Problemes (amb resposta) (0)

Ejercicio Catalán
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Ciencias Ambientales - 2º curso
Asignatura Química de l'aigua
Año del apunte 0
Páginas 12
Fecha de subida 14/06/2014
Descargas 4

Vista previa del texto

QUÍMICA DE L’AIGUA - UNIVERSITAT AUTÒNOMA DE BARCELONA PROBLEMES - CURS 2009/2010 Professors de problemes: Grup 1 – Rosa Olivé (rosa.olive@uab.cat) i Neus Puy (neus.puy@uab.cat) Grup 2 – Esteve Fàbregas (esteve.fabregas@uab.cat) i Sandra Pérez (sandra.perez@uab.cat) TEMA 0. REPÀS: UNITATS DE CONCENTRACIÓ I FORMULACIÓ 1.- S'obté una solució dissolent 12.00 g de benzè, C6H6, en hexà. El volum final és de 250.0 mL. Determina la molaritat del benzè.
(S.: 0.6154 M) 2.- Calcula el volum d'àcid clorhídric concentrat necessari per preparar 500 mL d'una dissolució 0.015 M. L'àcid clorhídric concentrat comercial s'especifica com 37% en pes, i la densitat és 1.18 g/mL.
(S.: 0.627 mL) 3.- Una solució d'amoníac en aigua també s'anomena "hidròxid d'amoni" degut a l'equilibri: NH3 + H2O ↔ NH4 + OH + - La densitat de l'hidròxid d'amoni concentrat, que conté 28% (p/p) de NH3, és de 0.899 g/mL. Quin volum de reactiu cal agafar per preparar 500 mL de NH3 0.10 M ? (S.: 3.38 mL) 4.- A quants g/l equival 1 ppm? -3 (S.: 1 ppm = 10 g/l ) 5.- - Es recomana que l'aigua potable contingui 1.6 ppm de F , per prevenir la càries dental. Quants grams de fluorur hi haurà 6 en 1.00·10 kg d'aigua?. Quants grams de fluorur sòdic contenen aquesta quantitat de fluorur? - (S.: 1.6 kg F , 3.54 kg NaF) 6.- La legislació ambiental europea permet la presència de 1 ppm d'un determinat contaminant químic dissolt en aigües naturals. Una empresa que n'aboca a la xarxa de clavegueram urbana ha estat objecte d'una inspecció del Departament de Medi Ambient. A les mostres preses, s'hi ha detectat 548 μg/l d'aquest compost, i la densitat d'aquestes és 1 g/mL.
Caldrà que se li obri un expedient sancionador? (S.: NO) 7.- L'àcid clorhídric concentrat comercial s'especifica com 37.0 % (pes/pes). La seva densitat és de 1.18 g/mL. Calcula: a/ la molaritat de l'HCl comercial.
b/ el volum necessari de HCl concentrat per preparar 100 mL de HCl 0.100 M (S.: a/ 11.96 M, b/ 0.836 mL d'HCl conc.) 8.- La qualitat exigida a les aigües superficials destinades a la producció d'aigua potable (Ley de Aguas, Anexo 1, BOE, R.D.
+ 927/1988) està fixada respecte a la concentració d'amoníac en 0.05 mg/l de NH4 . Expresa aquesta concentració en mol/l, ppm de NH3 i μg/l de nitrogen amoniacal.
-6 (S.: 2.78*10 M, 0.047 ppm NH3, 39 g N-NH3/l, μg N-NH3/l) 9.- En una simulació del procés de biodegradació natural d'aigües residuals, s'usa glucosa (C6H12O6) com a substracte, que es degrada en presència d'oxigen a CO2 i H2O. Calcula la concentració en ppm d'una solució de glucosa que necessita 300 ppm d'oxigen per degradar-se.
(S.: 281.3 ppm de glucosa) 1 10.- Formulació: Escriu la fórmula dels següents compostos: iodur de potassi àcid fosfòric difluorur de xenó bicarbonat potàssic àcid clorhídric hidrogensulfat sòdic hidròxid fèrric peròxid d'hidrogen diòxid de carboni hipoclorit sòdic cianur de rubidi òxid fèrric òxid càlcic diòxid de titani àcid sulfúric dihidrogenfosfat potàssic àcid nítric sulfat d'alumini àcid acètic hexacianoferrat (II) de potassi Anomena els següents compostos: Cd (CN)2 SO2 Bi(OH)3 Ca 2- 2+ SO4 KMnO4 H2O2 PbO2 Na2O2 Na2O Al2O3 UO3 H3BO3 Na2CO3 H3PO4 HClO4 H2S Ca(H2PO4)2 KHCO3 Co(NO3)2 Bibliografia sobre formulació: J. Sales Cabré i J. Vilarrasa Llorens, Introducció a la nomenclatura química (inorgànica i orgànica). Editorial Reverté, 5a edició (2003).
2 TEMES 1 i 2. EQUILIBRIS ÀCID-BASE 1.- Donades les següents substàncies, ordena-les segons la seva força relativa com a àcids: o Àcid Concentració Ka (25 C) HA 0.1M ∞ HB 0.1M 10 -5 HC 0.1M 10 -4 HD 0.1M 10 -10 A/ HA > HB > HC > HD; B/ HB > HC > HD > HA; D/ HA > HC > HB > HD; E/ cap de les anteriors C/ HC > HB > HD > HA (S: D) 2.- Donades les següents substàncies, ordena-les segons la seva força relativa com a bases: Àcid o Concentració Ka (25 C) -4.75 CH3COOH 0.1M 10 HNO3 0.1M ∞ C2O4H2 0.1M 10 0.1M 10 H2PO 4 - 2- - -1.25 -7.2 - A/ H2PO4 > CH3COO > C2O4H > NO3 - - 2- - B/ NO3 > H2PO4 > C2O4H > CH3COO 24 C/ H2PO - - - > C2O4H > CH3COO > NO3 - - - D/ NO3 > C2O4H > CH3COO > H2PO4 2- E/ cap de les anteriors (S: A) 3.- Donat un àcid HZ, amb Ka = 7.2 x 10-4, calcula la constant d’equilibri de la següent reacció: NaZ + HCl + = HZ + Na + Cl - 3 (S: 1,39x10 ) 4.- Predir en quin sentit evolucionarà la següent reacció CH3COOH(aq) + NaCN(aq) = CH3COONa(aq) + HCN(aq) Ka (CH3COOH) = 10 -4.75 -10.2 Ka (HCN) = 10 (S: dreta) 5.- Predir en quin sentit evolucionarà la següent reacció: - - CH3COO + HSO4 2- = CH3COOH + SO4 pKa (CH3COOH) = 4.75 - pKa (HSO4 ) = 1.9 (S: dreta) 6.- Les constants d'equilibri són funció de la temperatura. Quin és el pH de l'aigua a 35oC? o Dada: pKw= 13.68 a 35 C.
A/ 7.12 B/ 6.84 C/ 7.00 D/ 6.98 E/ cap dels anteriors (S: B) 7.- Tenim tres dissolucions de les sals: NaNO3, NH4 Cl i KF. Suposant igual concentració molar, ordena-les en ordre creixent de pH.
(S: NH4 Cl, NaNO3, KF) 3 8.- Quin és el pH de les següents solucions aquoses de KOH: -1 a) 10 M -4 b) 10 M -8 c) 10 M? (S: a/ 13.00; b/ 10.00; c/ 7.02 ) - 9.- + Troba les concentracions a l'equilibri de HF, F i H3O , en una dissolució obtinguda en dissoldre 1.0 mols de HF en 1L d'aigua. La Ka per l'HF és 6.7x10-4. Quin pH tindrà la solució? + (S: [HF]=0.974 M; [F-]=0.0259 M; [H3O ]=0.0259 M; pH=1.59) 10.- Una solució 0.01M d'un àcid feble, HA, té un pH de 4.20. Quina és la constant d'acidesa (Ka) de l'àcid?.
a/ 4 x10-7 b/ 2.5 x10-6 c/ 6.3 x10-6 d/ 1.6 x10-4 e/ 6.3 x10-5 (S: a) 11.- Una solució d'àcid fòrmic, el pKa del qual és 3.76, té un pH de 2.85. Quin serà el pH de la solució si la diluïm tres vegades?.
(S: 3.11) 12.- Calcula el pH d’una dissolució 0.0372 M de cocaïna (base feble: Kb = 2.6 x 10-6).(S: 10.5) 13.- Calcula la constant d'acidesa de l'àcid benzoic, si una dissolució aquosa 10-2M de benzoat té un pH de 8.15.
(S: 5.01x10-5) 14.- L’àcid arseniós és un ácid feble: HAsO2 ( pKa = 9.22). Quin és el pH que s’obté si s’afegeix 0.001 mols d’herbibida NaAsO2 a un litre d’aigua destilada? (S: 10.1) 4 TEMA 3. VALORACIONS ÀCID-BASE 1.- Quin serà el pH en el punt d'equivalència quan s'hagin valorat 50 mL de solució 0.06M d'un àcid HA amb una solució -5 0.1M d'hidròxid sòdic? (Ka(HA)=1.8 x 10 ) a/ 8.76 b/8.66 c/ 7.0 d/ 3.0 e/ 3.1 (S: b) 2.- Les següents preguntes es refereixen a la corba de valoració obtinguda en valorar 20 mL d'àcid acètic (pKa=4.75) amb NaOH 0.050M.
A) quina és la molaritat de la solució inicial de CH3COOH a/ 0.15 b/ 0.038 c/ 0.10 -5 d/ 0.050 e/1.8 x 10 -3 d/ 0.038 e/ cap d'aquestes c/ C d/ D e/ cap d'aquests c/ 4.9 d/ 3.7 e/ 7.0 c/ C d/ D e/ cap dels anteriors B) quina és la concentració d'acetat en el punt A a/ 1.6 x 10 -3 b/ 0.10 c/ 1.3 x 10 C) en quin punt de la valoració el pH és 7 a/ A b/ B D) quin és el pH de la solució al punt B a/ 1.5 b/ 4.7 E) en quin punt tenim una solució tampó a/ A b/ B F) quin serà el pH al punt E a/ 13 b/ 12.7 c/ 12.3 d/ 12.6 e/ cap dels anteriors (S: A/ a; B/ a; C/ e; D/ b; E/ b; F/ c) 5 3.- Una mostra de 0.500 g de CaCO3 es dissolt en 50 mL de HCl 6M. El gas que es desprèn (CO2 que prové del H2CO3 format) es recull en 20 mL d'aigua i es valora amb NaOH 0.1M fins viratge de la fenolftaleina (pH de viratge 8-9). Quants mL de solució de base han estat necessaris?.
Dades: H2CO3 pKa1= 6.4, pKa2= 10.2 ; masses atòmiques C=12, O=16, Ca=40 (S: 50 mL) 4.- En una de les inspeccions realitzades pel Departament de Medi Ambient a una Empresa fabricant de PVC, es detecta la incineració del residu plàstic en un forn clandestí. A més de la imposició de la sanció preceptiva, el tècnic corresponent recomana l'adequació del forn per poder realitzar el procés de combustió correctament. Les mesures correctores proposades eren diverses: millorar la mescla de gasos de combustió (gas natural + aire) per assolir temperatures prou elevades, instal.lació d'un filtre electrostàtic per a la captura de les cendres volants i instal.lació d'una columna de rentat pels fums de sortida, per neutralitzar el HCl generat en el procés de combustió del PVC.
El químic de l'Empresa, assumí les seves responsabilitats i es disposà a avaluar les condicions de treball de la columna de rentat de fums. Amb aquesta finalitat, realitzà un assaig en planta pilot. Prengué una mostra de 5 g de PVC i la cremà en les mateixes condicions del forn. Els fums generats en el procés eren bombollejats en un recipient amb 100 mL de NaOH(aq) 1M. Així, recollia tot el HCl generat, neutralitzant-lo, restant un excés de NaOH. Per avaluar l'excés de NaOH, realitzà una valoració amb HCl 1M, emprant fenolftaleina com indicador (pH 8-9). El resultat que obtingué fou un volum d'equivalència de 20 mL de HCl 1M.
Quants grams de HCl es generen per cada Kg de PVC cremat? Dades: P.A. Cl=35.5, H=1 g/mol. Despreciem l'efecte del CO2 generat en la combustió.
(S: 584 g HCl) 5.- Quin indicador empraries per valorar 50 mL d'un àcid HA 0.06M amb NaOH 0.1M. (pKa(HA)=4.75) indicador interval de pH de viratge a/ taronja de metil 2.1-3.4 b/ roig de metil 4.8-6.2 c/ blau de bromotimol 6.0-7.6 d/ rosanilina 8.3-10.0 e/ 1,3,5-trinitrotoluè 12.0-14.0 (S: d) 6.- A continuació es donen els intervals de pH corresponents al canvi de coloració de diversos indicadors d'us comú. Escollir quin és el més adequat per detectar el punt d'equivalència de la valoració d'una solució de 50 mL d'amoníac 0.01M amb + àcid clorhídric 1M (pKa(NH4 )= 9.25).
a/ 3.8-4.9 b/ 5.1-6.2 c/ 6.5-7.8 d/ 8.0-9.1 e/ 9.7-11.5 (S: b) 7.- Donada una mostra sòlida que pot contenir NaOH, NaHCO3, Na2CO3 o qualsevol de les possibles combinacions d'aquestes substàncies, se'n prenen 4.00 g i es dissolen en 250 mL d'aigua. Una alíquota de 50.0 mL requereix 44.6 mL de HCl 0.120 M per assolir el punt final de valoració, emprant com a indicador el verd de bromocresol (3.8-5.4); una segona alíquota de 50.0 mL valorada fins a punt final amb indicador fenolftaleina (8.0-9.6) consumeix 28.8 mL del mateix àcid.
a/ indicar els components que hi ha presents a la mostra.
b/ calcular el % pes de cada component de la mostra.
Dades: H2CO3 pka1= 6.36, pka2= 10.33 (S: a/ NaOH, Na2CO3; b/ 7.80% i 25.1%) 6 8.- Construir la corba de valoració teòrica de 10.0 mL de base (B) 0.100 M amb HCl 0.100 M. La base és dipròtica amb pkb1=4.00 i pkb2=9.00.
Nota. Calcula el pH de la dissolució després d’afegir els següents volums d’àcid: 0, 5, 10, 15, 20 i 25 mL i dibuixa la corba de valoració.
(S: 11.5, 10.0, 7.5, 5.0, 3.2, 1.8) 9.- Per determinar la concentració d’una solució d’àcid perclòric, es realitzen 4 valoracions amb carbonat de sodi pur, fins el segon punt d’equivalència. Les dades obteses són: massa de carbonat de sodi (g) 0.2068 volum d’àcid perclòric (mL) 36.31 0.1997 0.2245 0.2137 35.11 39.00 37.54 Calcula la concentració promig de l’àcid, en mols/l. Dades: pes molecular Na2CO3 = 106 (S: 0.1076 M) 10.- L’àcid benzoic extret d’una mostra de 106.3 g de salsa necessita 14.80 mL de NaOH 0.05140 M per ser valorat. Quin percentatge en pes de benzoat de sodi (PM=144.10) conté la mostra ? (S: 0.103 %) 11.- Una mostra de 0.6334 g d’òxid de mercuri (II) impur es disol en un excés de iodur de potassi. La reacció que té lloc és: - 2- HgO (s) + 4 I + H2O = HgI4 + 2 OH - Calcula el percentatge de HgO que conté la mostra si en valorar l’hidròxid lliberat en la reacció anterior es van necessitar 42.59 mL de HCl 0.1178 M.
Dades: pes molecular del HgO = 216.59 (S: 85.8 %) 7 TEMES 4. SOLUBILITAT I PRECIPITACIÓ 1.- -11 Calcular la solubilitat en mg/l del CaF2 en aigua pura Dades: Ks (CaF2) = 5 x10 (S: 18.1 mg/l) 2.- o La solubilitat del SnF2 en aigua a 20 C és 0.012 g/100 mL. Quina és la solubilitat del SnF2 en una solució de NaF 0.08 M -7 si es desprecien els efectes de la força iònica? (S: 2.8 x 10 mol/l) 3.- - -1 - -4 2- Una solució conté Cl a una concentració de 1.5 x 10 mol/l, Br a una concentració de 5.0 x 10 mol/l i CrO4 mol/l a una -2 concentració de 1.9 x 10 mol/l. Si hi afegim AgNO3 gota a gota, ¿quina sal precipitarà abans ? Dades: Kps AgCl = 1.5 x 10 -10 -13 ; Kps AgBr = 5 x 10 ; Kps Ag2CrO4 = 1.9 x 10 -12 a) AgCl; b) AgBr; c) Ag2CrO4; d) AgCl i AgBr; e) AgBr i Ag2CrO4 ; (S: d) 4.- 2+ 2+ A una dissolució que conté Ba 0.01 M i Ca 0.01 M s'hi afegeix NaF lentament.
- a/ calcular la [F ] necessària per a que comenci a precipitar el BaF2.
- b/ calcular la [F ] necessària per a que comenci a precipitar el CaF2.
2+ 2+ c/ es pot aconseguir una bona separació dels ions Ba i Ca amb aquest mètode? -6 Kps(BaF2)= 1.05 x 10 , Kps(CaF2)=4.0 x 10 -2 -11 -5 (S: a/ 1.02 x 10 M; b/ 6.32 x 10 M; c/ sí ) 5.- Una empresa catalana fabricant de piles seques, necessita homologar el producte a la normativa europea per poder-ne fer l'exportació als països comunitaris. La legislació europea vigent relativa a piles, exigeix un certificat on es reflecteixi la quantitat de Hg, Cd i Cr. Per a aquests tres metalls, els màxims permesos són: 0.1% de Hg , 1% de Cr i 1% de Cd (p/p).
Amb aquesta finalitat, el gerent de l'empresa encarregà la realització d'una anàlisi certificada del producte. El químic del laboratori homologat realitzà un mostreig aleatori amb 1000 piles d'igual composició, prenent-ne 100. Aquestes 100 piles van ser triturades fins a tamany de partícula de 100 µm i, del triturat homogeneitzat, en prengué 100 g (pes corresponent a 10 piles). Per determinar el mercuri, introduí els 100 g de mostra en un recipient tancat i escalfà durant una hora a 120ºC. El mercuri sublimat, es liqua en el refrigerant i es recull en un recipient tancat. Una vegada fred, el va pesar, havent obtingut 96.4 mg de Hg(l) (25ºC). El residu sòlid restant, l'introduí en un vas de precipitats amb 100 mL de HNO3 1:1 calent. En aquestes condicions tant el Cd com el Cr es dissolen completament. Després de 20 min d'escalfament, es refreda la solució i s'afegeix hidròxid sòdic sòlid fins a pH 11. A aquest pH, precipiten l'hidròxid de crom (III) i l'hidròxid de cadmi (II). Es filtrà la solució bàsica, recuperant-se la mescla d'hidròxids. El precipitat es va deixar assecar a l'estufa. El pes de precipitat obtingut fou 3.062 g. Sabent que la relació Cr(OH)3/Cd(OH)2 = 1.5 en el precipitat, calcula: a/ la concentració de crom i cadmi lliures que hi ha en la solució a pH 11. és quantitativa la precipitació? Dades: Kps(Cr(OH)3)=1.6 x 10-30, Kps(Cd(OH)2)=4.5 x 10-15 b/ quin percentatge en pes de metalls hi ha a les piles analitzades ? Podran exportar a la Comunitat Europea? Dades: masses atòmiques Cr=52; Cd=112.4 ; O=16 ; H=1 NOTA: Suposem que la carcassa de les piles està formada per un elastòmer i alumini. A pH 11 l'alumini es troba complexat amb 6 hidroxils i no precipita .
(S: a/ [Cr3+]=1.6 x 10-21 M, [Cd2+]=4.5 x 10-9 M. La precipitació és quantitativa.
b/ 0.0964% Hg, 0.9425% Cd, 0.9274% Cr. Poden exportar les piles) 6.- Una mostra de 0.2386 g que només conté NaCl i KBr es dissolt en aigua. Es consumeixen 48.40 mL de AgNO3 0.04837 - M per valorar completament els dos halurs. Calcula el percentatge en pes d’ió bromur (Br ) a la mostra sòlida.
(S: 56.26 %) 8 7.- Un volum de 30.00 mL d’una dissolució que conté iodurs es tracta amb 50.00 mL de nitrat de plata 0.365 M. El precipitat de iodur de plata es filtra i al filtrat (on s’afegeix una mica de Fe(III)com a indicador) es valora amb tiocianat de potassi 0.287 M. En afegir 37.60 mL de tiocianat, la dissolució es torna vermella. Quants mg de iodur estaven presents a la mostra inicial? Reaccions: I - → + AgNO3 AgI (s) AgNO3 + KSCN → KSCN + Fe 3+ - + NO3 AgSCN (s) + K 2+ → FeSCN + - + NO3 (coloració vermella) (S: 947 mg) 8.- - + Es valoren 50.0 mL de SCN 0.080 M amb Cu 0.040 M. Calcula el pCu pels següents volums d’ió Cu (I) afegit: a) 10 mL; b) 50 mL; c) 99 mL; d) 100 mL; e) 101 mL; f) 110 mL.
Dibuixa la corba pCu (ordenades) en front del volum de Cu (I) afegit.
-15 Dades: Kps (CuSCN) = 4.8 x 10 + Nota: pCu = -log [Cu ] (S: a) 13.10; b) 12.62; c) 10.75; d) 7.16; e) 3.58; f) 2.60) 9 TEMA 5. EQUILIBRIS DE COMPLEXACIÓ 1.- Formula o anomena els següents compostos de coordinació: a) 2.- bromur de hexaaquacrom (III) b) tetracloroplatinat (II) de potassi c) tetrabromocobaltat (III) de diamminaplata (I) d) [Fe Cl (H2O)5] e) Li [BiF4] 2+ f) [Cr (OH)2 (H2O)4]2 CrO4 g) K3 [Ni (CN)5] 37 4- 2+ 4- La constant de formació, β6, del complex Fe(CN)6 és 10 . Calcula la relació de concentracions: [Fe ] / [ Fe(CN)6 ] en - una solució on la concentració en equilibri de CN és 0.1 M.
-31 (S: 10 ) 3.- Calcular les concentracions de les diferents espècies a l'equilibri en una dissolució obtinguda en afegir 150 g de KCN i 29 2- g de Cd(NO3)2 a 1L d'aigua destil·lada. Raona les simplificacions efectuades en el càlcul. Dades: β4 (Cd(CN)4 )=7.1 x 10 - (S: [Cd(CN) ]=0.123 M, [CN ]=1.808 M, [Cd ]= 1.6 x 10 -21 4.- 2+ 24 2+ 18 M) 2+ La determinació de la duresa total de l'aigua (Ca + Mg ) es realitza mitjançant una valoració complexomètrica amb + EDTA (àcid etilendiamino tetracètic) en medi tamponat NH4 / NH3 a pH 10. Per determinar el punt final de la valoració, s'usa com indicador el NET (negre d'ericrom-T). Determina la duresa total d'una mostra d'aigua obtinguda al riu Besòs, sabent que es va prendre 50 mL d'aigua i es van consumir 32.5 mL de EDTA 0.0100 M per a realitzar la valoració. La duresa total s'expressa en ppm de CaCO3 . Dades: pes molecular CaCO3 =100.
(S: 650 ppm CaCO3) 5.- L’ió potassi contingut en una mostra de 250 mL d’aigua es precipita amb un excés de tetrafenilborat de sodi: + K + Na(C6H5)4B → K(C6H5)4B (s) + Na + El precipitat es filtra, es renta i es dissol en un dissolvent orgànic. En tractar aquesta dissolució orgànica amb un excés de 2- HgY (complex de Hg(II) amb EDTA) es produeix la següent reacció: 2- HgY + (C6H5)4 B - → + 4 H2 0 El EDTA alliberat es valora amb 28.73 mL de Zn 3- HY 2+ + Zn → 2- ZnY + H 2+ + 0.0437 M, segons la reacció: + Calcula la concentració de ió potassi a la mostra inicial d’aigua.
(S: 1.256 mM) 10 3- - H3BO3 + 4 C6H5Hg + 4 HY + OH TEMES 6 i 7. EQUILIBRIS D’OXIDACIÓ-REDUCCIÓ 1.- o Partint de: E (V) + - -0.72 + - -0.40 + - +0.14 + - +1.23 2 H + X + 2e Æ H2X 2 H + Y + 2e Æ H2Y 2 H + Z + 2e Æ H2Z 2 H + Q + 2e Æ H2Q Quina reacció es produirà si totes les espècies estan en condicions estàndard? a/ X oxidarà a H2Y per formar Y b/ Y oxidarà a H2Z per formar Z c/ Z oxidarà a H2Q per formar Q d/ Q oxidarà a H2Y per formar Y (S: d) 2.- Les següents reaccions es produeixen espontàniament en condicions estàndard: 2+ + - 2+ 3+ 5 Fe + MnO4 + 8 H Æ Mn + 5 Fe + 4 H2O 3+ 4+ 2 Ti + I2 Æ 2 Ti + 2 I 3+ - - 2+ 2 Fe + 2 I Æ 2 Fe + I2 En aquestes condicions, l'ordre de disminució de caràcter oxidant de les espècies oxidants és: 3+ - a/ I2 > Fe > MnO4 > Ti 4+ 4+ 3+ - b/ Ti > I2 > Fe > MnO4 3+ 4+ 4 c/ Fe > MnO > Ti > I2 3+ - d/ MnO4 > Fe > I2 > Ti 4+ (S: d) 3.- Partint dels valors de potencials normals de reducció, quina de les següents espècies reduirà el Pb 2+ a Pb però no el Fe 2+ a Fe? o + o 2+ o + o E (Ag /Ag)= 0.799 V; E (H /H2)= 0.000 V; E (Cd 2+ o /Cd)= -0.403 V; E (Zn 2+ /Zn)= -0.763 V; o 2+ E (Fe /Fe)= -0.440 V; E (Pb /Pb)= -0.126 V + + a/ Ag b/ H c/ Cd d/ Zn e/ Fe 2+ (S: c) 2+ 4.- 2+ 2+ Quan es barreja un gran excés de plom finament dividit amb una solució que conté Fe , Pb , Ni , Mn 2+ 3+ i Fe , què succeirà? o Parell E (V) 2+ Fe /Fe -0.440 2+ -0.126 Pb /Pb 2+ Ni /Ni -0.250 2+ Mn /Mn 3+ Fe /Fe 2+ -1.182 2+ +0.771 2+ a/ [Fe ] i [Pb ] augmenten.
2+ b/ es deposita Fe i [Pb ] augmenta.
2+ c/ [Pb ] augmenta, mentre que es deposita Fe, Ni i Mn.
d/ es forma Pb 2+ i Fe.
e/ no hi ha cap reacció neta.
(S: a) 5.- o 2+ o 3+ 2+ o 3+ Sabent que E (Fe /Fe)=-0.44 V i E (Fe /Fe )=0.77 V, el E (Fe /Fe) val: a/ 0.33 V b/ -0.04 V c/ -0.33 V d/ 0.08 V e/ 0.20 V (S: b) 11 2+ 6.- o 3+ 2+ º Partint dels potencials normals següents, Eº(Co /Co)=-0.28V i E (Co /Co )= 1.84 V, quin és el valor de E del parell 3+ Co /Co? a/ 1.56 V b/ 1.28 V c/ 0.43 V d/ -1.56 V e/ cap d'aquests (S: c) 7.- La pila Fe / Fe 3+ - º (0.010M) // Cl (0.02M), Cl2 (0.1 atm.) / Pt proporciona una f.e.m. de 1.51 V a 25 C. Partint d'aquestes º dades la E de la pila en volts és: a/ 1.37 (S: b) 12 b/ 1.40 c/ 1.16 d/ 1.31 e/ 1,28 ...