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QUÍMICA ANALÍTICA I Evolución de la reac9vidad de HCl y AgNO3 Co = 0.1M por NH3 fCo
FQ UNAM 2013 Alejandro Baeza
HCl Co = 0.1mol/L
AgNO3 Co = 0.1mol/L
NH3 fCo
Predicción de la reac9vidad:
FQ UNAM 2013 Alejandro Baeza
NH3 Ag(NH3)2+
Ag+ 4
NH4+
9
H+
pNH3
fCo
Co Co
1ra
2da
FQ UNAM 2013 Alejandro Baeza
Preguntas previas: 1,0 Escribir las reacciones operaEvas de reacEvidad. 2,0 Calcular sendas Kreac. 3,0 Escribir las tablas de variación de especies en función de
Co = 0.1 mol/L, f y f ´, para f ´= f – 1.
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FQ UNAM 2013 Alejandro Baeza
Diagramas logarítmicos de [i] de acuerdo al DUZP: sistema Ag(I)
Ag(NH3)2+ Ag+
4 Log [Ag(NH3)2+]
Log [Ag+]
pNH3
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FQ UNAM 2013 Alejandro Baeza
Diagramas logarítmicos de [i] de acuerdo al DUZP: sistema H+:
Ag(NH3)2+ Ag+
4 Log [Ag(NH3)2+]
Log [Ag+]
NH4+ H+
9 pNH3
Log [H+]
Log [NH 4+]
Log [NH3]
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FQ UNAM 2013 Alejandro Baeza
Para f = 0, la composición de la solución es:
Ag(NH3)2+ Ag+
4 Log [Ag(NH3)2+]
Log [Ag+]
NH4+ H+
9 pNH3
Log [H+]
Log [NH 4+]
Log [NH3]
Co Co
Para establecer el pNH3 se considera un valor De f = 0.01 de amoniaco añadido. Entonces:
[NH4+] = 0,01Co
log [NH4
+] = log Co -‐ 2
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FQ UNAM 2013 Alejandro Baeza
Ag(NH3)2+ Ag+
4 Log [Ag(NH3)2+]
Log [Ag+]
NH4+ H+
9 pNH3
Log [H+]
Log [NH 4+]
Log [NH3]
Co 0,99Co
Para establecer el pNH3 se considera un valor De f = 0.01 de amoniaco añadido. Entonces:
log [NH4
+] = log Co -‐ 2
0,01Co
El valor del pNH3 para f ≈ 0, se da cuando
El valor de pH se lee sobre la línea de Log [H+] para sendo valor de pNH3
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FQ UNAM 2013 Alejandro Baeza
Log [Ag(NH3)2+]
Log [Ag+]
Log [H+]
Log [NH 4+]
Log [NH3]
Usando el eje de Y Para pNH3
pNH3 /pH
log [NH4
+] = log Co – 2
f
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FQ UNAM 2013 Alejandro Baeza
Log [Ag(NH3)2+]
Log [Ag+]
Log [H+]
Log [NH 4+]
Log [NH3]
Usando el eje de Y Para pH
pNH3 /pH
log [H+] = log Co
f
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Log [Ag(NH3)2+]
Log [Ag+]
Log [H+]
Log [NH 4+]
Log [NH3]
Para el 10% de la primera reacción
pNH3 /pH
f
Ag(NH3)2+ Ag+
4
NH4+ H+
9 pNH3
Co 0,9Co 0,1Co
Usando el eje de Y Para pNH3
log [NH4
+] = log Co – 1
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Log [Ag(NH3)2+]
Log [Ag+]
Log [H+]
Log [NH 4+]
Log [NH3]
Para el 10% de la primera reacción
pNH3 /pH
f 0,1
Y usando el eje de Y Para pH, para este pNH3:
log [H+] = log Co
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Log [Ag(NH3)2+]
Log [Ag+]
Log [H+]
Log [NH 4+]
Log [NH3]
Para el 50% de la primera reacción
pNH3 /pH
f 0,5
c Log [NH4
+]=log[NH3] = log Co -‐0.3 log [H+] = log Co-‐ 0.3 = -‐1.3
c
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f=0.5
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Log [Ag(NH3)2+]
Log [Ag+]
Log [H+]
Log [NH 4+]
Log [NH3]
Para el 90% de la primera reacción
pNH3 /pH
f 0,5
c log [H+] = log Co-‐ 1= -‐2
c
0,1
0,9
c
f=0.9
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Log [Ag(NH3)2+]
Log [Ag+]
Log [H+]
Log [NH 4+]
Log [NH3]
Para el 100% de la primera reacción, (1er. p.eq.) y 0% de la segunda.
pNH3 /pH
f 0,5
c
c
0,1
0,9
c
f=1
Ag(NH3)2+ Ag+
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NH4+ H+
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Co Co
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≈ε
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Log [Ag(NH3)2+]
Log [Ag+]
Log [H+]
Log [NH 4+]
Log [NH3]
Para el 100% de la primera reacción, (1er. p.eq.) y el 10% de la segunda: (f = 0.1(2):
pNH3 /pH
f 0,5
c
c
0,1
0,9
c
f=0,1(2)
Ag(NH3)2+ Ag+
4
NH4+ H+
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0,9Co Co
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0,1Co
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Log [Ag(NH3)2+]
Log [Ag+]
Log [H+]
Log [NH 4+]
Log [NH3]
Para el 100% de la primera reacción, (1er. p.eq.) y el 50% de la segunda: (f = 0.5(2):
pNH3 /pH
f 0,5
c
c
0,1
0,9
c
f=0,5(2)
Ag(NH3)2+ Ag+
4
NH4+ H+
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0,5Co Co
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c
0,5Co
0.5f´ 0,1
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Log [Ag(NH3)2+]
Log [Ag+]
Log [H+]
Log [NH 4+]
Log [NH3]
Para el 100% de la primera reacción, (1er. p.eq.) y el 90% de la segunda: (f = 0.9(2):
pNH3 /pH
f 0,5
c
c
0,1
0,9
c
f=0,9(2)
Ag(NH3)2+ Ag+
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NH4+ H+
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Log [Ag(NH3)2+]
Log [Ag+]
Log [H+]
Log [NH 4+]
Log [NH3]
Para el 100% de la primera reacción, (1er. p.eq.) y el 100% de la segunda: (2do. p.eq.) f = 1(2):
pNH3 /pH
f 0,5
c
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c
f=1(2)
Ag(NH3)2+ Ag+
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NH4+ H+
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ε Co
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Co
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Log [Ag(NH3)2+]
Log [Ag+]
Log [H+]
Log [NH 4+]
Log [NH3]
Para el 100% de la primera reacción, (1er. p.eq.) y el 110% de la segunda: (2do. p.eq.) f = 1,1(2):
pNH3 /pH
f 0,5
c
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f=1(2)
Ag(NH3)2+ Ag+
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NH4+ H+
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ε Co
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Log [Ag(NH3)2+]
Log [Ag+]
Log [H+]
Log [NH 4+]
Log [NH3]
Para el 100% de la primera reacción, (1er. p.eq.) y el 110% de la segunda: (2do. p.eq.) f = 1,1(2):
pNH3 /pH
f 0,5
c
c
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c
f=1(2)
Ag(NH3)2+ Ag+
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NH4+ H+
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ε Co
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Log [Ag(NH3)2+]
Log [Ag+]
Log [H+]
Log [NH 4+]
Log [NH3]
Para el 100% de la primera reacción, (1er. p.eq.) y el 150% de la segunda: (2do. p.eq.) f = 1,5(2):
pNH3 /pH
f 0,5
c c
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Log [NH3]= log Co -‐0.3
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Log [Ag(NH3)2+]
Log [Ag+]
Log [H+]
Log [NH 4+]
Log [NH3]
Para el 100% de la primera reacción, (1er. p.eq.) y el 200% de la segunda: (2do. p.eq.) f = 2(2):
pNH3 /pH
f 0,5
c c
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Log [Ag(NH3)2+]
Log [Ag+]
Log [H+]
Log [NH 4+]
Log [NH3]
pNH3 /pH
f 0,5
c c
0,1
0,9
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f=1(2)
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FQ UNAM 2013 Alejandro Baeza
Log [Ag(NH3)2+]
Log [Ag+]
Log [H+]
Log [NH 4+]
Log [NH3]
pNH3 /pH
f 0,5
c c
0,1
0,9
c
f=1(2)
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0.5f´ 0,1
c
0,5
c
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c c
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FQ UNAM 2013 Alejandro Baeza
Preguntas complementarias: 1,0 Asignar los pares conjugados responsables de la las zonas amorEguadas. 2,0 Con el diagrama calcular q% de sendos puntos de equivalencia. 3,0 Seleccionar un indicador àcido base que permita detectar el punto de equivalencia para la determinación de pureza del AgNO3. 4,0 Calcular con el diagrama el error por el indicador seleccionado.
Bibliogra9a de apoyo:
Alejandro Baeza Química AnalíEca. Expresión Gráfica de las Reacciones Químicas. Editorial S. y G.
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