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Tipo: Resúmenes
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1- Calcular las masas moleculares de las siguientes sustancias: a) BaCl 2 .2H 2 O; b) KHC 2 O 4 ; c) H 2 C 2 O 4 ; d) Ag 2 Cr 2 O 7 ; e) Ca 3 (PO 4 ) 2.
2- ¿Cuál es el % m/v del soluto en cada una de las siguientes soluciones? 52.3 g/L Na 2 SO 4 ; b) 275 g KBr en 500 mL; c) 3.65 g SO 2 en 200 mL.
3- Calcular el número de milimoles contenidos en 500 mg de cada una de las siguientes sustancias: a) BaCrO 4 , b) CHCl 3 , c) KIO 3
4- Calcular la masa (g) de sustancia que se necesita para preparar las siguientes soluciones: a) 250 mL de NaNO 3 5% m/v; b) 500 mL de NH 4 NO 3 1% m/v; c) 1000 mL de AgNO 3 10.0% m/v.
5- Calcular la masa (g) de cada una de las sustancias del problema 1 que tendrían que disolverse y diluir a 100 mL para preparar una solución 0.200 M.
6- Calcular la masa (mg) de cada una de las siguientes sustancias que se tendrían que pesar para preparar las soluciones de la siguiente lista: a ) 1.00 L de NaCl 1.00 M ; b ) 0.500 L de sacarosa (C 12 H 22 O 11 ) 0.200 M ; c ) 10.0 mL de sacarosa 0.500 M ; d ) 0.0100 L de Na 2 SO (^4) 0.200 M ; e ) 250 mL de KOH 0.500 M ; f ) 250 mL de NaCl al 0.900% (g/100 mL de solución).
7- El depósito del laboratorio cuenta con las siguientes soluciones: HCl 0.100 M , NaOH 0.0200 M , KOH 0.0500 M , HBr 10.0% m/v, y Na 2 CO 3 5.00% m/v. ¿Qué volúmenes de estas soluciones contienen las siguientes cantidades de solutos? a ) 0.0500 mol HCl, b ) 0. mol NaOH, c ) 0.100 mol KOH, 5.00 g HBr, e ) 4.00 g Na 2 CO 3 , f ) 1.00 mol HBr, g ) 0.500 mol Na 2 CO 3.
8- Calcular las concentraciones molares de todos los cationes y aniones en una solución preparada mezclando 10.0 mL de cada una de las siguientes soluciones: 0.100 M Mn(NO 3 ) 2 , 0.100 M KNO 3 y 0.100 M K 2 SO 4.
9- Una solución que contiene 10.0 mmol de CaCl 2 se diluye a 1 L. Calcular la concentración final, expresada como g/ml de CaCl 2 · 2H 2 O.
10- Calcular la molaridad de cada una de las siguientes soluciones: a ) 10.0 g de H 2 SO (^4) en 250 mL de solución, b ) 6.00 g de NaOH en 500 mL de solución; c ) 25.0 g AgNO 3 en 1.00 L de solución.
11- Calcular la masa (g) en 500 mL de cada una de las siguientes soluciones: 0.100 M Na 2 SO 4 , b ) 0.250 M Fe(NH 4 ) 2 (SO 4 ) 2 · 6H 2 O, c ) 0.667 M Ca(C 9 H 6 ON) 2.
12- Calcular los gramos de cada sustancia que se requieren para preparar las siguientes soluciones: a ) 250 mL de 0.100 M KOH, b ) 1.00 L de 0.0275 M K 2 Cr 2 O 7 , c ) 500 mL de 0. M CuSO 4.
1. ¿Qué es la química analítica? 2. Distinguir entre análisis cualitativo y cuantitativo. 3. Describir los pasos que comúnmente se siguen en un procedimiento analítico. Explicar brevemente cada paso. 4. Distinguir entre analizar, determinar, muestra y analito. 5. ¿Qué es un blanco? 6. Enumerar algunas de las técnicas comunes de medición que se usan en química analítica. 7. Enumerar algunos procedimientos de separación que se utilizan en química analítica. 8. Definir el análisis instrumental. 9. ¿Qué es una curva de calibración? 10. Distinguir entre una reacción específica y una reacción selectiva. 11. Distinguir entre exactitud y precisión. 12. ¿Qué es un error determinado y uno indeterminado? 13. La siguiente es una lista de errores comunes que se encuentran en los laboratorios de investigación. Clasificar cada error como determinado o indeterminado, y a su vez, cada uno de ellos como instrumentales, operativos o metódicos: a) una muestra incógnita que se está pesando es higroscópica; b) un componente de una mezcla que se analiza en forma cuantitativa por cromatografía de gases reacciona con el empaque de la columna; c) una muestra radiactiva se cuenta repetidamente sin ningún cambio en las condiciones, dando un conteo ligeramente diferente en cada ensayo; d) la punta de una pipeta que se usa en un análisis se rompe; e) al medir las mismas alturas de picos de un cromatograma, dos técnicos informan diferentes alturas cada uno.
1. ¿Cuáles son las partes principales de una cadena de muestreo de aire?
2. ¿Cuáles son los usos principales de los burbujeadores? ¿De los depuradores?
3. ¿Qué precauciones deben tenerse para proteger las muestras de aire antes de analizarlas?
3. ¿Cuáles son algunas de las sustancias o parámetros que se analizan con frecuencia en muestras de agua?
4. ¿Cuáles son algunos parámetros de muestras de agua que se miden mejor en campo?
1. ¿Cuáles son los dos aspectos de un proceso de validación? 2. ¿Cuál es el primer paso en el desarrollo de un método? 3. Distinguir entre una técnica, un método, un procedimiento y un protocolo. 4. ¿Cuáles son las características esenciales de la mayor parte de los procesos de validación de métodos? 5. ¿Cuál es el factor de respuesta? 6. ¿Cuáles son las maneras de evaluar la linealidad de una calibración? 7. ¿Cuáles son los principales modos de evaluar la exactitud de un método? 8. ¿Cuántas mediciones se deben hacer para obtener una validación estadística razonable? 9. Distinguir entre repetibilidad, consistencia y reproducibilidad de un método. 10. ¿Cuáles son los requisitos principales para la validación de registros electrónicos y firmas electrónicas?
1. ¿Qué es certeza de calidad? ¿Y el control de calidad? 2. ¿Cuáles son algunos de los procedimientos típicos de control de calidad? 3. ¿Qué es una calificación z? 4. ¿Qué es la acreditación de laboratorios?
1. ¿Qué son las buenas prácticas de laboratorio? 2. ¿Cuáles son los elementos comunes en la práctica de las GLP? 3. ¿Qué son los SOP (Procedimientos Operativos Estándar)? 4. ¿Cuáles son las características de una unidad de certeza de calidad?
7. Escriba cada resultado con la cantidad correcta de cifras significativas:
a) 1,0 + 2,1 + 3,4 + 5,8 = 12, b) 106,9 - 31,4 = 75, c) 107,868 - (2,113 x 10^2 ) + (5,623 x 10^3 ) = 5519, d) (26,14 / 37,62) x 4,38 = 3, e) (26,14 / 37,62 x 10^8 ) x (4,38 x 10-2^ ) = 3,043413 x 10- f) (26,14 / 3,38) + 4,2 = 11,
Respuesta: 12,3 ; 75,5 ; 5520 ; 3,04 ; 3,04 x 10-10 ; 11,9.
8. Determine la incertidumbre absoluta y la incertidumbre relativa porcentual para cada cálculo. Exprese los resultados con una cantidad razonable de cifras significativas.
a) 9,23 (± 0,03) + 4,21 (± 0,02) - 3,26 (± 0,06) =? b) 91,3 (± 0,1) x 40,3 (± 0,2) / 21,1 (± 0,2) =? c) [4,97 (± 0,05) - 1,86 (± 0,01)] / 21,1 (± 0,2) =? d) 2,0164 (± 0,0008) + 1,233 (± 0,002) + 4,61 (± 0,01) =? e) 2,0164 (± 0,0008) x 10^3 + 1,233 (± 0,002) x 10^2 + 4,61 (± 0,01) x 10^1 =?
Respuesta: 10,18 ( ± 0,07) , 10,18 (± 0,7 %) ; 174 ( ± 2) , 174 ( ± 1 %) ; 0,147 ( ± 0,003) , 0,147 ( ± 2 %) ; 7,86 ( ± 0,01) , 7,86 ( ± 0,1 %) ; 2185,8 ( ± 0,8) , 2185,8 ( ± 0,04 %).
9. a) Demuestre que la masa molar del cloruro de sodio es 58,4425 (± 0,0009) g.mol-^. b) Para preparar una disolución de cloruro de sodio, se tomó una masa de 2,634 (± 0,002) g y se disolvió en un matraz aforado de 100,00 (± 0,08) mL. Exprese la molaridad de la disolución resultante y su incertidumbre con la cantidad correcta de cifras significativas.
PA (Na) = 22.989768 (± 0,000006) g.mol-1^. PA (Cl) = 35.4527 (± 0.0009) g.mol-^.
Respuesta: 0,4507 (± 0,0005) M ; 0,4507 ( ± 0,1 %) M.
10. Mediante el test Q , decida si el valor 216 debe descartarse del conjunto de resultados 192, 216, 202, 195, 204.
Respuesta: No debe descartarse.
11. Empleando el método de mínimos cuadrados se calculó la ecuación de la mejor recta a partir de los puntos: (3,0 ; -3,87 x10 4 ), (10,0 ; -12,99 x 10 4 ), (20,0 ; -25,93 x 10 4 ), (30,0 ; - 38,89 x 10 4 ), (40,0 ; -51,96 x 10 4 ). Los resultados son: m = -1,29872 x10 4 , b = 256,695, σm = 13,190, σb = 323,57. Exprese la pendiente y la ordenada en el origen y sus incertidumbres con la cantidad correcta de cifras significativas.
Respuesta: y = [ - 12987 ( ± 13) ] x + 257 ( ± 324)
12. Empleando el test Q , determine el número n más grande que podría conservarse en el conjunto 63, 65, 68, 72, n.
Respuesta: 88.
13. Aplique el método de mínimos cuadrados para calcular la ecuación de la mejor recta que pase por los puntos: (1 ; 3), (3 ; 2), (5 ; 0). Exprese su respuesta en la forma y = [m (± σm)]x + [b (± σb )], con la cantidad correcta de cifras significativas.
Respuesta: y = [ - 0,8 ( ± 0,1) ] x + 3,9 ( ± 0,5)
Ejercicios Extra
1. ¿Cuántas cifras significativas tiene cada uno de los números siguientes? a ) 200.06, b) 6.030 X 10 -4^ y c ) 7.80 X 1010. 2. ¿Cuántas cifras significativas tiene cada uno de los siguientes números? a ) 0.02670; b) 328.0; c ) 7 000.0, y d ) 0.00200. 3. Calcular la masa molecular del LiNO 3 con el número correcto de cifras significativas. 4. Calcular la masa molecular del PdCl 2 con el número correcto de cifras significativas. 5. Dar la respuesta del siguiente problema con el máximo número de cifras significativas: 50.00 X 27.8 X 0.1167. 6. Dar la respuesta de lo siguiente con el máximo número de cifras significativas: (2. X 0.0050) – (6.7 X 10 -3) + (0.036 X 0.0271). 7. Un analista quiere analizar en forma espectrofotográfica el contenido de cobre de una muestra de bronce. Si la muestra pesa alrededor de 5 g y si la absorbencia ( A ) se va a leer a la más próxima 0.001 unidad de absorbencia, ¿con qué exactitud se debe pesar la muestra? Supóngase que el volumen de la solución medida se ajustará para obtener error mínimo en la absorbencia; es decir, de modo que 0.1 < A < 1.
1. Una muestra estándar de suero que contiene 102 meq/L de cloruro se analizó por titulación culombimétrica con ion de plata. Se obtuvieron resultados duplicados de 101 y 98 meq/L. Calcular: a ) el valor medio; b ) el error absoluto del valor medio, y c) el error relativo en porcentaje. 2. Una carga de pellets de combustible nuclear se pesó para determinar si caían
dentro de los lineamientos de control. Los pesos fueron 127.2, 128.4, 127.1, 129.0 y
128.1 g. Calcular: a ) la media; b ) la mediana, y c ) el intervalo.
3. Calcular el error absoluto y el relativo en porcentaje y en partes por 10 12 en lo siguiente:
Valor medido Valor aceptado A 22.62 g (^) 22.57 g B 45.02 mL 45.31 mL C 2.68%^ 2.71% D (^) 85.6 cm 85.0 cm
1.- En la determinación de una especie X por un método instrumental en el que la señal analítica se define como P = kC (^) x , se obtuvieron los siguientes datos de calibración:
Concentración de X, ppm 0 2 6 10 14 18 Señal analítica, P 0,031 0,173 0,422 0,702 0,956 1,
a) Represente y calcule la ecuación de la curva de calibrado. b) Calcule la concentración molar de X en una muestra, si al medir la intensidad de la señal analítica se obtiene un valor de P = 0,532. c) Sabiendo que la desviación estándar absoluta del blanco es s (^) b = 0.0079, calcule el límite de detección y de cuantificación del compuesto X usando éste método instrumental. d) Defina la sensibilidad del calibrado y calcule la sensibilidad analítica del método propuesto. Dato: Pm (X) = 207.2 g mol- Solución: a) y = 0,0670x + 0.03001; b) 3.615x10 -5^ M; c)LOD = 0.353 y LOQ = 1.180; d) 0.067 y 0.
2.- Se llevó a cabo la determinación de un metal M en vinos mediante una técnica óptica (absorción atómica). Para ello, en cinco matraces aforados de 50 mL se pusieron 10 mL de vino y se le añadieron a cada uno de ellos 0, 5, 10, 15 y 20 mL de una disolución patrón de M conteniendo una concentración de 10 mg L-1^ de dicho metal. Seguidamente, los matraces se enrasaron con agua desionizada y se midió la absorbancia de cada una de ellas obteniendo los siguientes valores: 0.040, 0.062, 0.081, 0.102, 0.135. Realice un esquema del experimento propuesto y explique brevemente que tipo de método de calibración se ha usado para la determinación del M. Finalmente, calcule la ecuación de la recta de regresión y obtenga la concentración del M en el vino (mg L -1^ ). Solución: 8.26 mg L -1^ de M
3.- Un acero de alto grado se analizó para ver su contenido en Mn, usando para su determinación Fe como estándar interno. Se preparó una muestra estándar que contenía Fe y 5 mg L -1^ de Mn cuya lectura de intensidades absolutas fueron 8.0 (2933 A) y 10.2 (2932 A) respectivamente. Una muestra desconocida de acero se trató de la misma forma, es decir, se le añadió la misma concentración de Fe y se midieron las intensidades absolutas a las longitudes de onda correspondientes para cada metal obteniéndose valores de 8.2 y 12. para Fe y Mn respectivamente. Explique brevemente en qué consiste el método de calibración usando patrón interno y calcule la concentración de Mn en la muestra de acero desconocida. Solución: 5.98 mg L -1^ de Mn
4.- Un analista industrial desea comparar el método del estándar interno con el método de la adición estándar para el análisis de K. Previamente decidió usar Li como elemento de referencia en el método del estándar interno. A partir de los datos que se especifican a continuación calcular las concentraciones de K por ambos métodos. a) Estándar interno a partir de los datos que se presentan en la siguiente tabla:
K (ppm) 1.0 2.0 5.0 10.0 20.0 50.0 Problema IK 10.0 15.3 22.2 35.4 56.4 77.5 38. ILi 10.0 10.5 9.5 10.0 11.0 10.0 10.
b) Adición estándar: Se preparan muestras estándar conteniendo 0, 1, 2, 5, 10, 20 y 50 ppm
Fe y/x b Fe c c
de K. Se mezcla una alícuota de 10 mL de cada una de las disoluciones anteriores con 10 mL del problema y se obtienen las siguientes intensidades: 18.0, 19.5, 21.0, 25.5, 33.0, 48.0, 93.0. Solución: 15.31 ppm; 6 ppm
K (ppm) 1.0 2.0 5.0 10.0 20.0 50.0 Problema IK/ILi 1.0 1.457 2.337 3.540 5.127 7.75 3.
5.- Tras las diluciones oportunas de una solución patrón, se obtuvieron soluciones de hierro cuyas concentraciones se muestran en la tabla mostrada a continuación. Posteriormente se obtuvo el complejo de hierro (II)-1,10-fenantrolina en alícuotas de 25.0 mL de estas soluciones, a continuación cada una de ellas se diluyó hasta 50 mL. Se obtuvieron las siguientes absorbancias, a 510 nm.
Concentración de Fe(II) en las disoluciones originales, ppm
Absorbancias, A (cubeta de 1.00 cm) 2.00 0. 5.00 0. 8.00 0. 12.00 0. 16.00 1. 20.00 1. a) Construir una curva de calibrado a partir de estos datos. b) Por el método de los mínimos cuadrados, obtener una ecuación que relacione la absorbancia con la concentración de Fe(II). c) Calcular la desviación estándar de la regresión. d) Calcular la desviación estándar de la pendiente. e) El método desarrollado, antes expuesto, se aplicó en la determinación rutinaria de hierro en alícuotas de 25.0 mL de aguas naturales. Determinar la concentración (en ppm de Fe) de muestras que dieron los datos de absorbancia que siguen (en cubetas de 1. cm). Estimar las desviaciones estándar para las concentraciones calculadas. Repetir los cálculos considerando que los datos de absorbancia son la media de tres medidas: e.1) 0.107 e.2) 0.721 e.3) 1.
Solución : b) A=0.0781c + 0.0148; c) s =1.24x -2^ ; d) s =8.1x10 -4^ ; e.1) c =1.18 ppm, s =0.20, s =0. (media de 3), e.2) c (^) Fe=9.04 ppm, s (^) c=0.17, s (^) c=0.11 (media de 3), e.3) cFe=19.50 ppm, s (^) c=0.20, s (^) c=0. (media de 3)
1. A partir de los datos siguientes, determinar el coeficiente de correlación entre la cantidad de toxina producida por un hongo y el porcentaje de extracto de levadura en el medio de cultivo.
Muestra % Extracto de levadura Toxina (mg) a ) 1.000 0. b ) 0.200 0. c ) 0.100 0. d ) 0.010 0. e ) 0.001 0.
2. Se está desarrollando un método nuevo para la determinación de colesterol en suero en el cual se mide la rapidez de agotamiento de oxígeno con un electrodo de oxígeno en la reacción del colesterol con oxígeno, catalizada por la enzima oxidasa de colesterol. Los resultados de varias muestras se comparan con los del método estándar colorimétrico de Lieberman. A partir de los siguientes datos, determinar por la prueba t si hay diferencia estadística significativa entre los dos métodos y calcular el coeficiente de correlación. Se supone que los dos métodos tienen precisiones similares.
Muestra
Método enzimático (mg/dL)
Método colorimétrico (mg/dL) 1 305 300 2 385 392 3 193 185 4 162 152 5 478 480 6 455 461 7 238 232 8 298 290 9 408 401 10 323 315
1. Se determina el aluminio en plantas mediante un procedimiento fluorométrico. Siete blancos preparados dan lecturas de fluorescencia de 0.12, 0.18, 0.25, 0.11, 0.16, 0.26 y 0.16 unidades. Una solución estándar de 1.0 de aluminio dio una lectura de 1.25. ¿Cuál es el límite de detección? ¿Cuál sería la lectura total a este nivel?
1. Una muestra en una celda de 1 cm transmite 80% de luz. La absortividad de la muestra es de 2,0 (Lmol -1^ cm-1). ¿Cuál es su concentración?
2 .- Una solución conteniendo 1 mg de Fe +3^ como Fe(SCN) 3 /100mL, transmite 70% de l (^) o. -a. ¿Cuál es la absortividad molar de la solución? -b. ¿Cuál será la fracción de luz o radiación que no es transmitida por una solución de Fe + cuatro veces más concentrada que la anterior?
3 .- Calcular velocidad, número de onda, y longitud de onda de la línea del sodio que tiene una longitud de onda de 5890 Å en los siguientes medios: -a. En el aire n= 1, -b. En un medio x n= 1,
4. - Un complejo Fe(SCN) 3 presenta una absortividad molar de 7,00 x 10 3 a 580nm. Se pide calcular: -a. A, de una solución 3,77 x 10 -4^ M y l = 0,75cm. -b. T, de una solución 2,85 x 10 -4^ M y l = 0,75cm. -c. A, de una solución que tiene la mitad de la transmitancia que la indicada en a , teniendo el mismo paso óptico.
5 .- Definiciones: a.- Longitud de onda y frecuencia. Qué relación hay entre ellas. b.- Espectro electromagnético. c.- Energía de radiación y absorción. d.- Fotón. e.- Onda. f.- Ley de Snell. g.- Reflexión. h.- Difracción. i.- Refracción. j.- Ley de Lambert-Beer. k.- Desviaciones de la ley de Lambert-Beer. l.- Cromóforo. m.-Efecto batocrómico y fotoeléctrico n.- Ancho de banda espectral. ñ.- Grupo Auxocromo. o.- Tubo fotomultiplicador. p.- Error fotométrico.
6 .- Una muestra de 500 mg que contiene un compuesto coloreado X se disuelve y se diluye a 500ml. La absorbancia de una alícuota de esta solución medida a 400nm en una celda de 1,00cm es 0,900. 10 mg de X puro se disuelven en 1 (L) del mismo solvente y la absorbancia medida en una celda de 0,100 cm a la misma longitud de onda es de 0,300. ¿Cuál es el % de X en la muestra original? R= 0,3%.
7 .- Una solución sulfúrica de CuSO 4 es analizada para determinar el contenido de cobre, traspasando exactamente 5,00 mL a una celda de 1 cm. El % de transmitancia es de 75,3%, a la longitud de onda de máxima absorción. 1,00 mL estándar 0,0100 M de sulfato de cobre se le adiciona a la celda sobre los 5,00 mL de la solución anterior. La T es ahora de 62,5%. ¿Cuál es la concentración del ion cúprico en moles por litro en la solución original? R= 2,52 x 10 -^.
8 .- Las aminas (bases débiles) forman sales con ácido pícrico (trinitrofenol) y todos
10 mL. La absorbancia de esta última disolución medida en una celda de b = 1.00 cm a 340 nm es de 0.427. La absortividad molar del compuesto a esta longitud de onda es ε = 6130 M-1^ cm-^. a. calcule la concentración de la solución colocada en la celda. b. ¿cuál es la concentración de la solución preparada inicialmente en el matraz de 5 mL? c. ¿cuántos miligramos de compuesto fueron empleados para preparar la solución de 5 mL?
Respuesta:
a. 6,97 x 10-5 M.
b. 6,97 x 10-4 M. c. 1,02 mg.
15. Durante un experimento realizado para determinar la cantidad de tiamina (vitamina B^1 ) en un preparado farmacéutico, se leyó inadvertidamente en la escala de transmitancia en lugar de hacerlo en la escala de absorbancia del espectrofotómetro. La primer muestra da una lectura de T 1 = 82.2 % y la segunda T 2 = 50.7 % a la longitud de onda de máxima absorbancia. ¿Cuál es la relación de concentraciones entre las concentraciones de tiamina en ambas muestras?
Respuesta: 3,47.
16. El amoníaco puede ser determinado espectrofotométricamente mediante su reacción con fenol en presencia de hipoclorito, dando lugar a una sustancia de color azul que tiene su absorción máxima a 625 nm. Una muestra de 4.37 mg de proteína se digiere químicamente para convertir en amoníaco todo el nitrógeno presente, y al final del tratamiento el volumen de la muestra es de 100.00 mL. Una alícuota de 10.00 mL de esta solución se trata con 5.00 mL de fenol y 2 mL de hipoclorito de sodio, y la muestra se diluye a 50 mL, midiéndose su absorbancia a 625 nm en una celda de 1.00 cm de espesor después de 30 minutos. Se prepara también una disolución de referencia patrón con 1.00 x 10 -2^ g de cloruro de amonio disueltos en un litro de agua; una alícuota de 10 mL de esta disolución patrón se trata de la misma manera que la disolución problema. El blanco se prepara usando agua destilada en lugar del problema. PM (NH 4 Cl) = 53.50 g.mol -1^ PA (N) = 14.006 g.mol -
Muestra A (^625) nm blanco 0. referencia 0. problema 0.
a. Calcule la absortividad molar del producto azul. b. Calcule el porcentaje en masa de nitrógeno en laproteína.
Respuesta:
a. 4494 M-1.cm-1. b. 15,76 %.
17. El ión cobre (I) forma un complejo coloreado con la neocupreína el cual presenta un máximo de absorbancia a 454 nm. Dicho complejo puede extraerse con alcohol isoamílico, el cual no es soluble en agua. Suponga que aplica el siguiente procedimiento: 1) una roca que contiene cobre se pulveriza y los metales se extraen con un ácido fuerte. La disolución ácida se neutraliza con una base, y la disolución resultante se lleva a 250 mL. 2) una alícuota de 10 mL de la misma se trata con 10 mL de agente reductor para pasar todo el cobre a ión cuproso,
agregándose 10 mL de buffer para mantener el pH en un valor adecuado para la formación del complejo. 3) Se toman 15 mL de esta disolución, se agregan 10 mL de neocupreína y 20 mL de alcohol isoamílico. Luego de agitar fuertemente, las dos fases se separan y el complejo de cobre está en su totalidad en la fase orgánica. Se mide la absorbancia de la fase orgánica a 454 nm en una celda de 1.00 cm. El blanco preparado presenta una absorbancia de 0.056. a. Si la muestra de roca tiene un miligramo de cobre, ¿cuál es la concentración del mismo presente en la fase orgánica? b. Si = 7.90 x 10 3 M-1.cm-1^ para el complejo, ¿cuál será el valor de absorbancia medido? c. Si se analiza una roca diferente y se obtiene una absorbancia no corregida de 0. ¿Cuántos miligramos de cobre hay en la roca? PA (Cu) = 63.546 g.mol -
Respuesta:
a. 1,57 x 10-5 M. b. 0,180. c. 6,58 mg.
18. El ión nitrito se emplea como conservador para el tocino y otros alimentos, generándose una controversia con relación a su potencial efecto carcinogénico. En una determinación espectrofotométrica de nitrito, se llevan a cabo una serie de reacciones que concluyen con la formación de un producto coloreado con absorbancia máxima a 520 nm. El procedimiento seguido para desarrollar color puede abreviarse de la siguiente manera:
Con esta técnica se analizan 3 soluciones:
Disolución Volumen y características A (^520) A 50 mL de extracto de alimento con cantidad despreciable de nitritos
B 50 mL de extracto de alimento del que se sospecha tiene nitrito
C (^) Idem que B, con el agregado de 10 μL de disolución de NaNO 2 7.50 x 10 -3^ M
a. Calcule la absortividad molar del producto coloreado. b. ¿Cuántos microgramos de nitrito están presentes en los 50.0 mL del extracto de alimento B? PM (NO 2 -^ ) = 46.004 g.mol-
Respuesta:
a. 49701,71 M-1.cm-1. b. 4,69 μ g.
19. El análisis espectrofotométrico de fosfatos puede realizarse mediante el siguiente procedimiento: a) se coloca la toma de muestra en un matraz aforado de 5 mL y se agregan 0.500 mL de solución de molibdato de sodio y ácido sulfúrico y 0.200 mL de disolución de sulfato de
obteniéndose los datos de la tabla I. Los estándares de laboratorio se someten al mismo procedimiento. Los resultados obtenidos aparecen en la tabla II. Determine la concentración de A y B en la muestra.
Longitud de onda
Absorbancia
425 nm 0. 580 nm 0.
Analito Molaridad (M)
Longitud de onda
Absorbancia
A 0.0992 425 nm 0. 580 nm 0. B 0.1023 425 nm 0. 580 nm 0.
Respuesta: [A] = 2,33 X 10-2 M ; [B] = 3,71 X 10-1 M.
23. La transferrina (PM 81000 g.mol -1) y la desferrioxamina B (PM 650 g.mol -1) son compuestos incoloros capaces de unirse al Fe 3+^ formando complejos coloreados en relación 1:2 y 1:1 con longitudes de onda máximas de absorción a 470 nm y 428 nm respectivamente. La absortividad molar de estos dos compuestos formando complejos con hierro viene dada a dos longitudes de onda diferentes:
ε [M-1^ cm-1] λ (nm) transferrina- Fe(III)
desferrioxamina- Fe(III) 428 3540 2730 470 4170 2290
a. Una disolución de transferrina presenta absorbancia de 0.463 a 470 nm en una celda de 1.00 cm. Calcule la concentración de transferrina en mg.mL -1^ y la de hierro en^ μg.mL^ -1. b. Poco tiempo después de agregar desferrioxamina (la cual diluye la muestra) la absorbancia a 470 nm es de 0.424 y a 428 nm es de 0.401. Calcule el porcentaje de hierro que se halla complejado con transferrina y desferrioxiamina. PA (Fe) = 55.847 g.mol -
Respuesta: a. 8,99 mg.mL-1 ; 12,40 μ g.mL-1. b. 73,65 % complejado con transferrina ; 26,35 % complejado con desferrioxamina.
24. Los espectros mostrados en la figura corresponden a soluciones de MnO 4 -^ 1.00 10 -4^ M, Cr 2 O 7 - 1.00 10 -4^ M y una mezcla de ambos de composición desconocida.
En la tabla se muestran las absorbancias obtenidas a diferentes longitudes de onda, halle la concentración de cada especie en la mezcla.
Respuesta: [Cr 2 O 7 2-] = 1,78 x 10-4 M ; [MnO 4 -] = 8,14 x 10-5 M.
25. Los espectros infrarrojos (IR) suelen registrarse en términos de porcentaje de transmitancia de forma que tanto las bandas débiles como las fuertes caigan dentro de escala. En la siguiente figura se muestra el espectro IR de los compuestos A y B en una región próxima a los 2000 cm-1.
Note que la absorción corresponde a un pico hacia abajo en este caso. Los espectros fueron tomados usando celdas de 0.00500 cm de espesor y una solución 0.0100 M de cada compuesto. Una mezcla de A y B de composición desconocida produce una transmitancia de 34 % a 2022 cm-1^ y de 38.3 % a 1993 cm -1^ empleando la misma celda. Encuentre las concentraciones de A y B.
λ (cm-1) 2022 1993 A pura 31.0 % T 79.7 % T B pura 97.4 % T 20.0 % T
Respuesta: [A] = 9,11 x 10-3 M ; [B] = 4,67 x 10-
