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444

 

CAPÍTULO 14 

TITULACIONES REDOX Y POTENCIOMÉTRICAS

 14.  Para las siguientes celdas, calcular el voltaje de celda antes de la reacción y cada 

potencial de semicelda después de la reacción. También calcular las constantes de 

equilibrio de las reacciones:

 

a) Zn

兩Zn

2



 (0.250 )

储Cd

2



 (0.0100 )

兩Cd

 

b) Pb

兩Pb

2



 (0.0100 )

储 I

3



 (0.100 ), I



 (1.00 )

兩Pt

CÁLCULOS CUANTITATIVOS

 15.  El selenio en una muestra de suelos de –10.0 g se destila como el tetrabromuro, el 

cual se recolecta en solución acuosa donde se hidroliza a SeO

3

2



. El SeO

3

2



 se deter-

mina yodométricamente, consumiendo 4.5 mL de solución estándar de tiosulfato para 

la titulación. Si el título del tiosulfato es 0.049 mg de K

2

Cr

2

O

7

/mL, ¿cuál es la con-

centración de selenio en la muestra de suelos en ppm?

 16.  El calcio en una muestra de 5.00 mL de suero se precipita como CaC

2

O

4

 con oxalato 

de amonio. El filtrado precipitado se disuelve en ácido, la solución se calienta y se 

titula al oxalato con KMnO

4

 0.00100 M, con un consumo de 4.94 mL. Calcular la 

concentración de calcio en el suero en meq/L (equivalentes basados en la carga).

 17.  Una muestra de 2.50 g que contiene As

2

O

3

, Na

2

HAsO

3

 y un material inerte se disuelve 

ajustando el pH a neutro con exceso de NaHCO

3

. El As(III) se titula con una solución 

0.150 M de I

2

, con un consumo de 11.3 mL para llegar justo al punto final. Luego la 

solución (ahora todo el arsénico está en el estado 

5) se acidifica con HCl, se agrega 

un exceso de KI, y el yodo liberado se titula con Na

2

S

2

O

3

 0.120 M, consumiendo 41.2 

mL. Calcular el porcentaje de As

2

O

5

 y de Na

2

HAsO

3

 en la muestra.

 18.  Si 1.00 mL de una solución de KMnO

4

 reacciona con 0.125 g de Fe

2



 y si 1.00 mL 

de solución de KHC

2

O

4

 · H

2

C

2

O

4

 reacciona con 0.175 mL de la solución de KMnO

4

¿cuántos mililitros de NaOH 0.200 M reaccionarán con 1.00 mL de la solución de 

tetraoxalato? (los tres protones del tetraoxalato son titulables).

 19.  El contenido de sulfuro en un efluente de una planta de pulpa de celulosa se determina 

con un electrodo selectivo al ion sulfuro, usando el método de adiciones estándar para 

la calibración. Una muestra de 10.0 mL se diluye a 25.0 mL con agua y da una lec-

tura de potencial de 

216.4 mV. Una muestra similar de 10.0 mL más 1.00 mL de 

estándar de sulfuro 0.030 M diluida a 25.0 mL da una lectura de 

224.0 mV. Calcu-

lar la concentración de sulfuro en la muestra.

GRÁFICAS DE GRAN

 20.  Comenzando con la expresión K

a

 para un ácido débil HA y sustituyendo los volúme-

nes de titulante en [HA] y [A



], demostrar que la siguiente expresión es válida hasta 

el punto de equivalencia para la titulación de HA con una base fuerte B:

 

V

B

[H



K

a

(V

pto. equiv.

 

V

B

V

B

10

pH

  

donde 

V

B

 es el volumen de la base adicionada y V

pto.equiv.

 el volumen adicionado en el 

punto de equivalencia. Una gráfica de V

B

 contra V

B

10

pH

 da una línea recta con una 

pendiente de 

K

a

 y una intersección correspondiente al punto de equivalencia.

PROBLEMA DE HOJA DE CÁLCULO

 21.  Preparar una hoja de cálculo para graficar la curva de titulación de la figura 14.1. 

Tomar K

eq

 como 1.7 

 10

14

.

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