Facultad de Ciencias Exactas y Naturales y Agrimensura Universidad Nacional del Nordeste Avenida Libertad 5450- 3400. Corrientes

TE: (03783)457996- Int. 105

QQUUMMIICCAA IINNOORRGGNNIICCAA

GGUUIINN DDEELL DDOOCCEENNTTEE SSEEMMIINNAARRIIOOSS DDEE

PPRROOBBLLEEMMAASS CCOOMMPPLLEEMMEENNTTAARRIIOOSS RREESSUUEELLTTOOSS

CARRERAS: Bioqumica Licenciatura en Ciencias Qumicas Profesorado en Ciencias Qumicas y del Ambiente

2012

QUMICA INORGANICA. Seminarios resueltos. Guin del docente 2

A los A los A los A los colegas colegas colegas colegas docentes de Qumidocentes de Qumidocentes de Qumidocentes de Qumica Inorgnicaca Inorgnicaca Inorgnicaca Inorgnica:

Como Profesor Responsable del dictado de la Asignatura les presento este guin de Seminarios Resueltos con la finalidad de que las clases se guin de Seminarios Resueltos con la finalidad de que las clases se guin de Seminarios Resueltos con la finalidad de que las clases se guin de Seminarios Resueltos con la finalidad de que las clases se

desarrollen siguiendo la modalidad que se muestra en la presente edicindesarrollen siguiendo la modalidad que se muestra en la presente edicindesarrollen siguiendo la modalidad que se muestra en la presente edicindesarrollen siguiendo la modalidad que se muestra en la presente edicin, el que solicito a Uds. sea respetado para un criterio coherente en el cuerpo

docente y claridad en el trabajo con el alumno.

Para las aclaraciones que consideren pertinentes, les espero los das Jueves Jueves Jueves Jueves de 14 a de 14 a de 14 a de 14 a 17 h en el Laboratorio 3217 h en el Laboratorio 3217 h en el Laboratorio 3217 h en el Laboratorio 32.

En la resolucin de los problemas que contienen situaciones de Dilucin y Dilucin y Dilucin y Dilucin y Volumetra de NeutralizacinVolumetra de NeutralizacinVolumetra de NeutralizacinVolumetra de Neutralizacin, continuaremos con la modalidad iniciada en la asignatura Qumica General como una accin conjunta dentro del Area.

En el presente ciclo lectivo nuevamente elEn el presente ciclo lectivo nuevamente elEn el presente ciclo lectivo nuevamente elEn el presente ciclo lectivo nuevamente el desadesadesadesarrollo de las clases de rrollo de las clases de rrollo de las clases de rrollo de las clases de

seminaseminaseminaseminarios de problemas y laboratoriorios de problemas y laboratoriorios de problemas y laboratoriorios de problemas y laboratorio seguir seguir seguir seguir un cronograma en el que un cronograma en el que un cronograma en el que un cronograma en el que estn intercalados ambas tareas.estn intercalados ambas tareas.estn intercalados ambas tareas.estn intercalados ambas tareas.

Desde ya muchas gracias por estar en esta empresa que nos une en el

dictado de Qumica Inorgnica ao 2011.

QUMICA INORGANICA. Seminarios resueltos. Guin del docente 3

QUMICA INORGNICA SERIE N 1: DISOLUCIONES

EJERCICIOS COMPLEMENTARIOS 1. Transcribe a tu cuaderno y completa la siguiente tabla para disoluciones acuosas de cido sulfrico.

Densidad

gmL

Molaridad molL

Normalidad eq gL

%P/P

1,24 4,08 8.16 32,24 1,3 5,20 10,40 39,19 1,8 18 36 98

2. Qu volumen de cido sulfrico 98%(d:1,84 g/ml) se deber tomar para preparar 200 ml de solucin N/5 ? Rta: 1.09 mL DILUCIN

solucin diluida solucin concentrada 1) Igualar las unidades de concentracin de ambas soluciones. 2) Calcular el volumen de solucin concentrada que contenga esa cantidad de soluto a partir de la relacin:

concentrada concentrada diluida diluidaV . C = V . C

Solucin concentrada Soluto Solucin diluida

98%P/P 1,84 g/mL 1) NC =? 2) VC =?

H2SO4 M = 98 g/mol

PE = 49 g/eq-g

200 mL N/5= 0.2N

1) =98 g soluto 1,84 g solucin 1 eq-g soluto 1000 mL solucin eq-g

. . 36,8 = 36,8N 100 g solucin 1 mL solucin 49 g soluto 1L solucin L

2) Para la situacin planteada:

concentrada concentrada diluida diluida

d dc =

c

V . C = V . C

V . NV

N

c200 mL . 0.20 N

V = = 1.09 mL de solucin concentrada 36.8 N

3. a) Cuntos gramos de permanganato de potasio deber pesar para preparar 100 ml de una solucin 0,5N?( MnO4

- Mn2+) b)Cuntos de permanganato de calcio? Rta: a) 1.58 g; b) 1.39 g Situacin: SOLUCIONES QUE INTERVIENEN EN UN PROCESO REDOX el PE del soluto ser funcin del nmero de electrones puestos en juego en la hemireaccin por mol de soluto. a) DATOS explcitos en el enunciado del problema: Nsolucion : 0,5N Vsolucin: 100 mL Datos implcitos del soluto:

Soluto: KMnO4 ; Msoluto : 158 g/mol ; g-eq

g 31,6

mol

g-eq 5

mol

g 158

x

M PEsoluto ============

soluto g 1,58 soluto g-eq 1

soluto g 31,6 . solucinL 0,100

L 1

soluto g-eq 0,5 ====

b) DATOS explcitos en el enunciado del problema: Nsolucion : 0,5N Vsolucin: 100 mL

OH 4 Mn e 5 H 8 MnO 22-

4 ++++++++++++++++++++

QUMICA INORGANICA. Seminarios resueltos. Guin del docente 4

Soluto: Ca(MnO4)2 ; Msoluto : 277,9 g/mol ; g-eq

g27,79

mol

g-eq 10

mol

g 277,9

x

M PEsoluto ============

soluto 1,39g soluto g-eq 1

soluto g 27,79 . solucinL 0,100

L 1

soluto g-eq 0,5 ====

4. 50 ml de cido ntrico 65%(d:1,41 g/ml) se llevan a un volumen final de 250 ml. Calcule la normalidad: a) como cido, b) segn la siguiente reaccin: NO3

- NO. Rta: a) 2.91N; b) 8.73N. a) Clculo de la normalidad como cido: DILUCIN

solucin diluida solucin concentrada 1) Igualar las unidades de concentracin de ambas soluciones. 2) Calcular el volumen de solucin concentrada que contenga esa cantidad de soluto a partir de la relacin:

concentrada concentrada diluida diluidaV . C = V . C

Solucin concentrada Soluto Solucin diluida

50 mL 65%P/P 1) NC =?

HNO3 M = 63 g/mol

PE = 63 g/eq-g

250 mL Nd = ?

1) 65 g soluto 1.41 g solucin 1 eq-g soluto 1000 mL solucin eq-g

. . 14.55 = 14.55N 100 g solucin 1 mL solucin 63 g soluto 1L solucin L

=

2) Para la situacin planteada:

concentrada concentrada diluida diluida

c cd =

d

V . C = V . C

V . NN

V

d50 mL . 14.55 N

N = = 2.91 N 250 mL

b) Clculo de la normalidad como agente redox:

g-eq

g 21

mol

g-eq 3

mol

g 63

PE OH 2 NO e 3 H 4 NO 2-

3 ========++++++++++++++++

Solucin concentrada Soluto Solucin diluida 50 mL 65%P/P 1) NC =?

HNO3 M = 63 g/mol

PE = 21 g/eq-g

250 mL Nd = ?

65 g soluto 1.41 g solucin 1 eq-g soluto 1000 mL solucin eq-g . . 43.65 = 43.65N 100 g solucin 1 mL solucin 21 g soluto 1L solucin L

=

d50 mL . 43.65 N

N = = 8,73 N 250 mL

5. Si se mezclan 50 ml de solucin de cido sulfrico 53% P/P (d:1,42 g/ml) con 70 ml del mismo cido 98% (d:1,84 g/ml), y se diluyen a 1,5 litros, cul ser la normalidad final?

Rta: 2.23N Situacin: mezcla de soluciones de un mismo soluto pero de diferentes concentraciones, hallar la concentracin resultante.

OH 4 Mn e 5 H 8 MnO 22-

4 ++++++++++++++++++++ Para formar el Ca(MnO4)2 se necesitan 2 mol de ion

MnO4- que requieren un intercambio de 10 e-

QUMICA INORGANICA. Seminarios resueltos. Guin del docente 5

Solucin 1 Soluto Solucin 2 50 mL 53%P/P 1,42 g/ml

n eq-g (1)

H2SO4 M = 98 g/mol PE = 49 g/eq-g

70 mL 98%P/P 1,84 g/ml

n eq-g (2)

n eq-g total= (1) + (2)

53 g soluto 1,42 g solucin 1 eq-g 50mL solucin . (1) 0,77eq-g soluto100 g solucin 1mL solucin 49g soluto

= =

98 g soluto 1,84 g solucin 1 eq-g

. .70mL solucin . (2) =2.58 eq-g soluto100 g solucin 1mL solucin 49g soluto

n eq-g total (1) + (2) = (0.77 + 2.58) eq-g = 3,35 eq-g soluto

=

= final V 1.5 L

3,35 eq-g soluto eq-g 2,23 2,23 N

1,5 L L

=

=

6. Con cido clorhdrico 0,1280 N se titul una solucin de hidrxido de bario. Si 26,25 ml del cido neutralizaron 25,00 ml de la base. Cul es la normalidad y la molaridad de la base? Rta: 0.134N y 0.067M Situacin: Volumetra de neutralizacin Principio bsico: n eq-g acido = n eq-g base = n eq-g sal = n eq-g limitante

Acido Base

0,1280N 26,25 mL

N=? 25 mL

VA . NA = VB . NB

0,1344N mL 25

0,1280N .mL 26,25 NB ======== B

eq-g 1 molM 0,1344 . 0,067 M

L 2 eq-g= =

7. a) Escriba la ecuacin de la reaccin y calcule el volumen de cido ntrico al 20% (:1,115g/ml) necesario para neutralizar 25 ml de hidrxido de sodio 5% P/V, b) la normalidad de la sal, c) el pH de la solucin resultante. Rta: a) 8.83 mL; b) 0.92N; c) pH= 7. a) NaOH + HNO3 NaNO3 + H2O

Acido Base

20%P/P 1,115 g/mL 1) NA =? 3) VA = ?

5%P/V 25 mL

2) NB= ?

1)

20g soluto 1.115 g solucin 1 mol soluto 1000mLsolucin eq-g . . . 3.54 3.54 N

100 g solucin 1 mL solucin 63 g soluto 1Lsolucin L=

2) 5g soluto 1 mol soluto 1000mLsolucin eq-g

. . 1.25 1.25 N100 mL solucin 40 g soluto 1Lsolucin L

=

3) A25 mL . 1.25 N

V = = 8.82 mL 3.54 N

b) El nmero de eq-g de sal estarn contenidos en el volumen total de (25 + 8,82) mL = 33,82 mL

QUMICA INORGANICA. Seminarios resueltos. Guin del docente 6

3 3

1 L 1.25 eq-g 25 mL NaOH . . = 0.031 eq-g NaOH

1000 mL 1 L

1 L 3.54 eq-g 8.82 mL HNO . . = 0.031 eq-g HNO