La velocidad de una reacción química es directamente proporcional a la concentración de cada reactivo




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Problemas

1) Listar las sustancias (iones y/o moléculas) presentes en una solución preparada agitando Na2S en agua. ¿Cuáles están presentes en concentraciones grandes y cuáles en concentraciones muy pequeñas?. ¿Cómo cambiaría la concentración de cada sustancia a medida que HCl es añadido a la solución?. ¿Es la solución alcalina al comenzar?. Permanece la misma alcalina a medida que el ácido es añadido?.
2)Un basalto nefelínico es una roca que contiene los minerales nefelino (NaAlSiO4 ), plagioclasa y piroxeno. ¿En qué sentido esta es alcalina? ¿En qué sentido es básica?.
3)El análisis de una muestra de agua subterránea muestra 44.9 g/l de Na+ , 6.6 g/l de Ca2+ , 81.9 g/l de Cl- y 1.0 g/l de SO42- . No hay otros iones presentes en apreciable cantidad excepto H+ o OH- ¿Es la solución ácida o alcalina en sentido químico?. Aproximadamente, cuál es su pH?
4)Calcular la concentración de (H+) y el pH de una solución de 0.0001 M H2CO3 y calcular también qué fracción de ácido carbónico se ha disociado. Comparar esta fracción con la fracción disociada cuando la concentración es 0.01 M. ¿Qué generalización se puede hacer respecto del efecto de dilución sobre el grado de disociación?.
5) La solubilidad de sílice amorfa en agua es de 120 ppm a 25ºC. La solución contiene ácido silícico, H4SiO4 , cuya primera constante de disociación es 10-9.9. ¿Cuál es el pH de una solución saturada de sílice?
6)Si AgCl sólido es agitado en una solución de 1 M NaCl hasta establecido el equilibrio, ¿Cuáles son las concentraciones de las diferentes especies de plata presentes: (Ag+, AgCl(ac), AgCl2-)?. Cuál es la concentración total de plata disuelta?. Usar datos del apéndice.
7) Encontrar el pH de una solución de K2CO3 conteniendo 20 g de sal por litro.
8)Estimar el pH de 0.01 M de una solución de Na2S.
9) A partir de los datos en el apend., encontrar las concentraciones de cada uno de los iones de aluminio: Al3+, AlOH2+, Al(OH)2+ , y Al(OH)4- en una solución en equilibrio con Al(OH)3 , a pH de 4, 5, 6, 7, 8 y 9. ¿Cuál es la especie dominante de aluminio a cada pH?. ¿Cuál es la concentración total de aluminio a cada pH?¿Cómo serían alterados los resultados si el sólido es gibbsita más que el Al(OH)3 amorfo?. Explicar cómo las cifras obtenidas se relacionan con el carácter anfotérico del Al(OH)3 .
10) Hacer cálculos similares al probl 9 para el Fe(OH)2 . ¿Cómo corroboran los resultados que el Fe(OH)2 no es anfotérico?. Sobre la base de esas dos serie de cálculos, qué conclusiones puede sacar acerca del carácter anfotérico de otros hidróxidos en el apéndice?.
11) Calcular el pH de una solución de 0.1 M ZnCl2 . Si una base es añadida lentamente a una solución levemente ácida de 0.001 M de ZnCl2. A qué pH comenzará a precipitar el Zn(OH)2 . Usar las cifras para Zn(OH)2 amorfo, y hacer los cálculos (a) usando la constante de disoc. total y (b) usando las constantes por etapas.
12)Si una solución con una concentración de 0.001 M de Al3+, Cu2+, Fe2+, Fe3+, Mg2+, y Zn2+, es gradualmente hecha alcalina en qué orden precipitarían los hidróxidos?.
13) Si una solución conteniendo Ca2+, Mg2+, Fe2+, Mn2+, Ba2+, y Zn2+, de 0.001 M de concentración es puesta en contacto con una solución conteniendo CO32- ¿En qué orden precipitarán primero?. Responder lo mismo, para una solución conteniendo SO42-.
14) En el rango de pH normal de aguas superficiales (4 a 9) cuáles serían las especies disueltas dominantes (iones o moléculas o ambos) conteniendo boro?, sílice? fluor?, selenio divalente?, fósforo pentavalente?. Usar las const.de disoc. del apéndice.
15) En qué parte del rango normal de pH estaría la especie no disociada de H2CO3?. En cuál parte estaría el HCO3-?. En qué clase de ambiente geológico sería el CO32- la especie dominante?.
16) Una solución contiene 0.1 M de carbonato total. Si el pH es 6 encontrar la concentración de cada especie de carbonato presente. Compare sus respuestas con la fig. 2. Si la solución contiene también 10-4 M de Ca2+ , está ésta saturada, subsaturada o sobresaturada con CaCO3?.
17) Es la solución del problema 16 un buffer?. Si 1 ml de 6 M de HCl es añadido a un litro de esta solución, cuál es la principal reacción que tiene lugar?. Cuál es el pH final?
18) En la fig. 3 qué determina la posición del punto dónde las líneas para H2S y HS- se cortan?. ¿Las líneas para HS- y S2- ?. Puede Ud. hacer una generalización para la forma de ese diagrama para todo ácido dihidrógeno H2A?. De la fig.3 leer la concentración de S2- (a) en una solución con suma de S = 10-3 M y pH = 4.5; (b) en una solución con suma de S = 10-5 M y pH de 7.0.

19) Suponga que una solución con pH 11 está en contacto con aire. Sobre un período de un día o dos, antes que la evaporación haya reducido su volumen apreciablemente, esperaría Ud. que el pH permanezca constante?. Responder la misma pregunta para una solución de pH 4.






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