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770 CAPÍTULO 16 Equilibrios ácido-base y equilibrios de solubilidad

16.73 Compare la solubilidad molar de Mg(OH) 2 en agua y 16.88 En un análisis de cationes del grupo 1, una estudiante
en una disolución amortiguadora con un pH de 9.0. agrega HCl a una disolución desconocida para hacer
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16.74 Calcule la solubilidad molar de Fe(OH) 2 en una disolu- que [Cl ] 5 0.15 M, logrando que precipite una parte
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ción amortiguadora con: a) un pH de 8.00, b) un pH de de PbCl 2 . Calcule la concentración de Pb remanente
10.00. en disolución.
16. 75 El producto de solubilidad de Mg(OH) 2 es 1.2 3 10 211 . 16.89 Tanto KCl como NH 4 Cl son sólidos blancos. Sugiera
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¿Cuál es la concentración mínima de OH que se debe un reactivo que permita diferenciar entre estos dos
tener (por ejemplo, añadiendo NaOH) para que la con- compuestos.
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centración de Mg sea inferior a 1.0 3 10 210 M en una 16.90 Describa una prueba simple que permita distinguir
disolución de Mg(NO 3 ) 2 ? entre AgNO 3 (s) y Cu(NO 3 ) 2 (s).
16.76 Determine si se formará un precipitado al añadir 2.00
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mL de NH 3 0.60 M a 1.0 L de FeSO 4 1.0 3 10 M. Problemas complementarios
16.91 Para actuar como un amortiguador efi caz, las concen-
Los equilibrios de iones complejos y la solubilidad
traciones del ácido y de la base conjugada no deben
Preguntas de repaso
diferir más que por un factor de 10, es decir,
16.77 Explique cómo se forman los complejos que se mues- [base conjugada]
10 $ $ 0.1
tran en la tabla 16.4 en función de la teoría ácido-base [ácido]
de Lewis. a) Demuestre que el intervalo del amortiguador, es
16.78 Dé un ejemplo para demostrar el efecto general de la decir, el intervalo de concentración dentro del cual el
formación de un ion complejo en la solubilidad. amortiguador es efi caz está dado por pH 5 pK a 6 1.
b) Calcule el intervalo de pH para los siguientes siste-
Problemas
mas amortiguadores: a) acetato, b) nitrito, c) bicarbona-
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16.79 Si 2.50 g de CuSO 4 se disuelven en 9.0 3 10 mL de to, d) fosfato.
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NH 3 0.30 M, ¿cuáles son las concentraciones de Cu , 16.92 El valor de pK a del indicador anaranjado del metilo es
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Cu(NH 3 ) 4 y NH 3 en el equilibrio? 3.46. ¿En qué intervalo de pH se producirá el cambio
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16.80 Calcule las concentraciones en el equilibrio de Cd , del indicador de 90% de la forma HIn a 90% de la for-
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Cd(CN) 4 y CN cuando se disuelven 0.50 g de ma In ?
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Cd(NO 3 ) 2 en 5.0 3 10 mL de NaCN 0.50 M. 16.93 La impureza de yoduro en una muestra de 4.50 g de un
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16.81 Si se añade NaOH a una disolución de Al 0.010 M, nitrato metálico se precipita como yoduro de plata. Si
¿cuál será la especie predominante en el equilibrio:
se necesitan 5.54 mL de una disolución de AgNO 3
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Al(OH) 3 o Al(OH) 4 ? El pH de la disolución es 14.00. 0.186 M para la precipitación, calcule el porcentaje en
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[K f de Al(OH) 4 5 2.0 3 10 .] masa de yoduro en la muestra.
16.82 Calcule la solubilidad molar de AgI en una disolución 16.94 Se preparó una disolución amortiguadora de acetato de
de NH 3 1.0 M. sodio-ácido acético agregando una disolución de HCl
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16.83 Tanto Ag como Zn forman iones complejos con 0.020 M a 500 mL de CH 3 COONa 0.020 M, y luego
NH 3 . Escriba las ecuaciones balanceadas para estas diluyendo la disolución mezclada hasta 1.0 L. Calcule
reacciones. Sin embargo, el Zn(OH) 2 es soluble en el volumen original de disolución de HCl que se nece-
NaOH 6 M, pero no el AgOH. Explique esto. sitó para preparar una disolución amortiguadora de pH
16.84 Explique, por medio de ecuaciones iónicas balancea- 5 5.00.
das, por qué: a) CuI 2 se disuelve en una disolución de 16.95 Bosqueje la curva de valoración de un ácido débil con-
amoniaco, b) AgBr se disuelve en una disolución tra una base fuerte, como la que se muestra en la fi gura
de NaCN, c) HgCl 2 se disuelve en una disolución de 16.5. En su gráfi co indique el volumen de la base con-
KCl. sumida en el punto de equivalencia así como en el pun-
to de semiequivalencia, es decir, el punto en el que se ha
Análisis cualitativo
neutralizado la mitad del ácido. Muestre cómo se puede
Preguntas de repaso
medir el pH de la disolución en el punto de semiequiva-
16.85 Describa el procedimiento general del análisis cualitati- lencia. Utilice la ecuación (16.4) para explicar cómo se
vo. puede determinar el valor de pK a del ácido con este
16.86 Dé dos ejemplos de iones metálicos de cada uno de los procedimiento.
grupos (del 1 al 5) del esquema del análisis cualitativo. 16.96 Se añadió un volumen de 200 mL de una disolución de
NaOH a 400 mL de una disolución de HNO 2 2.00 M. El
Problemas
pH de la disolución resultante de la mezcla fue de 1.50
16.87 En un análisis de cationes del grupo 1, una estudiante unidades mayor que el de la disolución ácida original.
obtiene un precipitado que contiene AgCl y PbCl 2 . Calcule la molaridad de la disolución de NaOH.
Sugiera un reactivo que le permita separar AgCl(s) de 16.97 El valor de pK a del ácido butírico (HBut) es 4.7. Calcule
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PbCl 2 (s). el valor de K b del ion butirato (But ).