Page 747 - Quimica - Undécima Edición

Preguntas y problemas 717

15.129 ¿Cuántos gramos de NaCN es necesario disolver en 15.141 El hipoclorito de calcio [Ca(OCl) 2 ] se utiliza como des-
agua para obtener exactamente 250 mL de una disolu- infectante para las albercas. Cuando se disuelve en agua
ción con un pH de 10.00? produce ácido hipocloroso
15.130 Una disolución de ácido fórmico (HCOOH) tiene un Ca(OCl) 2 (s) 1 2H 2 O(l) Δ
pH de 2.53. ¿Cuántos gramos de ácido fórmico hay en
2HClO(ac) 1 Ca(OH) 2 (s)
100.0 mL de la disolución?
el cual se ioniza como sigue:
15.131 Calcule el pH de 1 L de una disolución que contiene
0.150 moles de CH 3 COOH y 0.100 moles de HCl. 1 2
HClO(ac) Δ H (ac) 1 ClO (ac)
15.132 Una muestra de 1.87 g de Mg reacciona con 80.0 mL de K a 5 3.0 3 10 28
una disolución de HCl cuyo pH es de 20.544. ¿Cuál
2
es el pH de la disolución una vez que ha reaccionado Tanto el HClO como el ClO son agentes oxidantes
todo el Mg? Suponga que el volumen permanece cons- fuertes, por lo que son capaces de matar las bacterias
tante. destruyendo sus componentes celulares. Sin embargo,
15.133 Suponga que se le proporcionan dos recipientes: uno una concentración demasiado elevada de HClO causa
contiene una disolución acuosa de un ácido fuerte irritación ocular a los nadadores y una concentración
2
(HA), y el otro una disolución acuosa de un ácido débil muy alta de ClO hace que los iones se descompongan
(HB), a la misma concentración. Describa cómo com- con la luz solar. El pH recomendado para el agua de las
pararía la fuerza de estos dos ácidos mediante: a) la albercas es de 7.8. Calcule el porcentaje de las especies
medición del pH, b) la medición de la conductividad anteriores presentes a este pH.
eléctrica, c) el estudio de la velocidad del desprendi- 15.142 Explique la acción de la sal de olor, que es el carbonato
miento de hidrógeno gaseoso cuando se hacen reaccio- de amonio [(NH 4 ) 2 CO 3 ]. (Sugerencia: La delgada capa
nar estas disoluciones con un metal activo, como Mg o de la disolución acuosa que recubre el pasaje nasal es
Zn. ligeramente básica.)
15.134 Utilice el principio de Le Châtelier para predecir el 15.143 Aproximadamente la mitad del ácido clorhídrico que se
efecto de los siguientes cambios sobre la proporción de produce anualmente en Estados Unidos (3 000 millones
la hidrólisis de una disolución de nitrito de sodio de libras) se utiliza para la limpieza de metales. Este
(NaNO 2 ): a) cuando se agrega HCl, b) cuando se agrega proceso implica la remoción de las capas de óxido
NaOH, c) cuando se agrega NaCl, d) cuando se diluye metálico de la superfi cie de modo que quede preparada
la disolución. para el acabado con recubrimientos. a) Escriba la ecua-
15.135 Describa la hidratación del SO 2 como una reacción ción global y la ecuación iónica neta para la reacción
ácido-base de Lewis. (Sugerencia: Consulte el estudio entre el óxido de hierro(III), que representa la capa de
de la hidratación del CO 2 de la página 707.) herrumbre del hierro, con el HCl. Identifi que el ácido y
15.136 El desagradable olor del pescado se debe principalmen- la base de Brønsted. b) El ácido clorhídrico también se
te a compuestos orgánicos (RNH 2 ) que contienen un utiliza para eliminar el sarro (principalmente formado
grupo amino ONH 2 , donde R representa el resto de la por CaCO 3 ) de las tuberías para el agua (vea la página
molécula. Las aminas, al igual que el amoniaco, son 126). El ácido clorhídrico reacciona con el carbonato
bases. Explique por qué al poner un poco de jugo de li- de calcio en dos etapas; en la primera se forma el ion
món sobre el pescado se reduce su olor, en gran medida. bicarbonato (hidrogenocarbonato) que, posteriormente,
15.137 Una disolución de metilamina (CH 3 NH 2 ) tiene un pH reacciona para formar dióxido de carbono. Escriba las
de 10.64. ¿Cuántos gramos de metilamina hay en 100.0 ecuaciones para estas dos etapas y la reacción total. c)
mL de la disolución? El ácido clorhídrico se utiliza en la recuperación de
15.138 Una disolución de ácido fórmico (HCOOH) 0.400 M se petróleo del subsuelo. Debido a que disuelve las rocas
congela a 20.758°C. Calcule la K a del ácido a dicha (principalmente de CaCO 3 ), el petróleo fl uye con mayor
temperatura. (Sugerencia: Suponga que la molaridad es facilidad. Durante un proceso se inyecta en un pozo
igual a la molalidad. Haga los cálculos con tres cifras petrolero una disolución a 15% (en masa) de HCl para
signifi cativas y redondee a dos para el valor de K a .) disolver las rocas. Si la densidad de la disolución del
32
2
15.139 Tanto el ion amiduro (NH 2 ) como el ion nitruro (N ) ácido es de 1.073 g/mL, ¿cuál es el pH de la disolución?
son bases más fuertes que el ion hidroxilo y, por lo tan- 15.144 ¿Cuál de las siguientes reacciones no representa una
to, no existen en disoluciones acuosas. a) Escriba ecua- reacción ácido-base de Lewis?
ciones que muestren las reacciones de estos iones con a) H 2 O 1 H 1 ¡ H 3 O 1
el agua e identifi que el ácido y la base de Brønsted en
b) NH 3 1 BF 3 ¡ H 3 NBF 3
cada caso. b) ¿Cuál de las dos es la base más fuerte?
c) PF 3 1 F 2 ¡ PF 5
15.140 La concentración del dióxido de azufre atmosférico d) Al(OH) 3 1 OH 2 2
(SO 2 ) en cierta región es de 0.12 ppm en volumen. ¡ Al(OH) 4
15.145 ¿Falso o verdadero? Si es falso, explique por qué es
Calcule el pH del agua de lluvia como consecuencia de
erróneo el enunciado. a) Todos los ácidos de Lewis son
este contaminante. Suponga que la disolución del SO 2
ácidos de Brønsted, b) la base conjugada de un ácido
no cambia su presión.