Propiedades de las soluciones, solubilidad y equilibrio de fases




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PROPIEDADES DE LAS SOLUCIONES, SOLUBILIDAD Y EQUILIBRIO DE FASES


  1. La presión de vapor del mercurio a 20ºC es 1,2 x 10-3 torr. Calcule la presión de vapor de mercurio a 400K. La entalpía de vaporización del mercurio es de 61,5 kJ x mol-1

Respuesta: 1,027 torr


  1. La presión de vapor del amoniaco (NH3 (s)) viene dada por: Ln P = 23,03 – 3,754/T, mientras que la del amoniaco líquido (NH3 (l)) viene dada por: lnP = 19,49 – 3,063/T, donde P está expresada en torr. Calcúlese las coordenadas del punto triple sólido-líquido-vapor y los calores latentes del amoniaco.

Respuesta: T: 0,195° P: 44,62 Torr Calores latentes: NH3 (s): 31,21 J/mol y NH3 (l): 25,47 J/mol Hf = 6,74 J/mol


  1. Determínese los grados de libertad de un sistema formado por una disolución acuosa de las sales NaCl y KCl, en presencia de exceso de ambas sales y de vapor de agua.

Respuesta: F = 1 ( a cuál variable corresponde?)


  1. Cuando se disuelve 1 g de hidrocarburo no volátil que contiene un 94,4% de C, en 101,8 g de benceno, la presión de vapor del benceno a 20ºC baja de 74,66 Torr a 74,01 Torr. Calcúlese la masa molecular y la fórmula del hidrocarburo.

Respuesta: PM: 89,11 g/mol, C7H5


  1. El agua y el nitrobenceno pueden ser considerados inmiscibles. Sus presiones de vapor en mm Hg aparecen en la tabla adjunta. Estímese el punto de ebullición de la mezcla agua+nitrobenceno, a 1 atm de presión






50ºC

100ºC

150ºC

Agua


92,5

760



Nitrobenceno





22,4

148




  1. El nitrato de plata posee en el estado sólido una forma rómbica estable a baja temperatura y otra, trigonal a temperaturas superiores a la de transición (Temp. Transición: 159,4º a 1 atm y 151,5º a 1000 atm. Si para la transición rómbica-trigonal el cambio de volumen es de V=-2,5 (cc/kg). Calcular el calor molar de transición HT.

Respuesta: H = 2372, 02 J/mol


  1. Se preparan 150 g de solución de fenol al 21% p/p en agua, y la solución alcanza el equilibrio a 30ºC. Las fases líquidas que se separan contienen 7% y 70% de fenol, respectivamente. Calcule: a) el peso de cada fase en el equilibrio b) la cantidad de agua en cada fase.

Respuesta: Fase acuosa 115,5 g Fase fenólica 33 g, Peso agua fase acuosa: 108 g Peso agua fase fenólica: 9,9 g


  1. La solubilidad molar de meclofenamato sódico en agua es 0.003, el pKa es 5.12 y el peso molecular de 304. Cuál es el pH más bajo que permite una completa solubilidad en una solución al 5% de la sal, destinada a administración intravenosa. Es compatible este pH con una solución para administración intravenosa?

Respuesta: pHp: 6,85, bajo este pH precipitará


  1. Calcule la concentración más alta de cloroquina base (antimalárico) que puede ser preparada en agua con 15% de propilenglicol y 65% de etanol. Datos: la solubilidad de cloroquina en agua, alcohol y propilenglicol es respectivamente 0.002g /mL, completamente soluble y soluble hasta un 2%.

Respuesta: Solubilidad total: 0,16 g/L


11. Calcule la presión de vapor y la disminución de la presión de vapor de una solución al 20% preparada disolviendo 60 g de naftaleno (electrolito no volátil) en 100 g de benceno. La presión de vapor de benceno es de 74,6 Torr a 20ºC. PM benceno 78 g/mol PM naftaleno 128 g/mol

Respuesta: 54,56 torr, disminución 20 torr

12. Cuando 15 g de etanol se disuelven en 750 g de ácido fórmico, la temperatura de congelación de la solución es de 7,2ºC. La temperatura de congelación del ácido fórmico puro es de 8,4ºC. Evalúe el valor de la constante crioscópica (Kc).

Respuesta: Kc = 2,76°/molal


13. La naftalina, utilizada para el control de polillas, puede ser preparada con naftaleno (128 g/mol) o alcanfor (152 g/mol). Una muestra de 5,2 g de naftalina fue disuelta en 100 g de alcohol etílico, y la solución resultante tuvo una temperatura de ebullición de 78.9ºC. De este resultado determine la composición de las bolitas de naftalina. El alcohol puro tiene una Tc 78,41ºC y su Kb 1,22ºC/m.

Respuesta: PM calculado 129,67 g/mol por lo tanto NAFTALENO


  1. La pepsina es una enzima que se haya presente en el jugo digestivo humano. Una solución preparada con 0,5 g de muestra de pepsina purificada en 30 mL de solución acuosa exhibe una presión osmótica de 8,92 Torr a 27ºC. Estime la masa molar de la pepsina.

Respuesta: 34940, 8 g/mol

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