Problemas de Gravimetria em Química Analítica

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QUIMICA ANALITICA. GRAVIMETRIAS. 
 
1.- Calcular los factores gravimétricos para convertir: 
a) Fe3O4 en Fe b) Mg2P2O7 en MgO c) Mg2P2O7 en P2O5 
d)BaSO4 en SO3 e)AgCl en KClO3 f) K2PtCl6 en KCl 
Sol: 0.7236; 0.3623; 0.6377; 0.3431; 0.8551; 0.3068 
 
2.- Una muestra que pesa 0.2660 g sólo contiene KCl y NaCl, siendo su contenido en 
Cl- 0.1418 g. Calcular el % de Na y K en la mezcla. 
Sol: Na 17.15, K= 29.54%. 
 
3.-Una aleación contiene: 65.4% Cu, 0.24% Pb, 0.56% Fe y 33.8% Zn. Se disuelven 
0.8060 g de la muestra en HNO3 y se electrolizan. Se deposita Cu en el cátodo y PbO2 
en el ánodo. Cuando se añade NH3 a la solución residual precipita Fe(OH)3 que se 
calcina a Fe2O3. El Zn del filtrado se precipita como ZnNH4PO4 y el precipitado se 
calcina a Zn2P2O7. ¿Qué pesos se depositaron sobre los electrodos y cuáles fueron los 
pesos del resto de los precipitados? 
Sol: 0.5271 g Cu, 2.23 10-3 g PbO2, 6.45 10
-3 g Fe2O3, 0.635 g de Zn2P2O7. 
 
4.- Una mezcla de NaBr, NaI y NaNO3 pesa 0.6500 g. Al tratarla con AgNO3 se forma 
un precipitado de haluros que pesa 0.9390 g. Al calentar este precipitado en corriente de 
Cl2 se convierte en AgCl que pesa 0.6566 g. ¿Cuál es el porcentaje de NaNO3 en la 
muestra original? 
Sol: 12.96%. 
 
5.- El sodio y potasio se determinaron en una muestra de feldespato de 0.5034 g primero 
aislando los metales en forma de cloruros combinados. La mezcla de NaCl y KCl pesó 
0.1208 g. Esta mezcla se disolvió en agua y se trató con AgNO3, dando 0.2513 g de 
AgCl. Calcular los porcentajes de Na2O y K2O en el feldespato. 
Sol: Na2O 3.77% y K2O 10.54% 
 
6.- Una muestra de 0.4200 g que contiene oxalatos de calcio y de magnesio e impurezas 
volátiles produce un residuo de 0.2500 y 0.1584 g cuando se calienta a 600 y 900 ºC, 
respectivamente. Teniendo en cuenta la curva termogravimétrica de CaC2O4 y MgC2O4, 
calcular el porcentaje de Ca, Mg e impurezas inertes en la muestra. 
Sol: 20% Ca y 5.71% Mg, 9.5% I. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 2 
7236.0
55.231
85.55*33
43
===
OPmFe
PatFe
cogravimétrifactor
3623.0
58.222
34.40*22
722
===
OPPmMg
PmMgO
cogravimétrifactor
6377.0
58.222
95.141
722
52 ===
OPPmMg
OPmP
cogravimétrifactor
2350.0
60.161*2
0.152
*2 4
32 ===
PmPbCrO
OPmCr
cogravimétrifactor
8551.0
32.143
55.1223 ===
PmAgCl
PmKClO
cogravimétrifactor
3060.0
99.485
55.74*22
62
===
PtClPmK
PmKCl
cogravimétrifactor
1.- Calcular los factores gravimétricos para convertir: 
a) Fe3O4 en Fe b) Mg2P2O7 en MgO c) Mg2P2O7 en P2O5 
d)PbCrO4 en Cr2O3 e)AgCl en KClO3 f) K2PtCl6 en KCl 
Sol: 0.7236; 0.3623; 0.6377; 0.2350; 0.8551; 0.3068 
 
 
a) Fe3O4 en Fe 
 
 
 
 
 
 
b) Mg2P2O7 en MgO 
 
 
 
 
 
c) Mg2P2O7 en P2O5 
 
 
 
 
 
 
d)PbCrO4 en Cr2O3 
 
 
 
 
 
e)AgCl en KClO3 
 
 
 
 
 
 
f) K2PtCl6 en KCl 
 
 
 
 
 
 
 
En el hexacloroplatinato de dipotasio encontramos como mucho 2 de cloruro potásico 
 
 3 
07857.0
6.74
1.39
1499.0 ===
PmKCl
PatK
gramosKClgramosK
%59.29100*
2660.0
07857.0
100*% ===
muestragramos
gramosK
K
04561.0
5.58
99.22
1161.0 ===
PmNaCl
PatNa
gramosNaClgramosNa
%15.17100*
2660.0
04561.0
100*% ===
muestragramos
gramosNa
Na
2.- Una muestra que pesa 0.2660 g sólo contiene KCl y NaCl, siendo su contenido en 
Cl- 0.1418 g. Calcular el % de Na y K en la mezcla. 
Sol: Na 17.15, K= 29.54%. 
 
Sea: 
 
x = gramos de KCl 
y = gramos de NaCl 
Pat Cl = 35.45 
PmKCl = 74.6 
PmNaCl = 58.5 
Pat K = 39.1 
Pat Na = 22.99 
Por tanto: 
 
1418.01161.04759.0
2660.0
1418.0
2660.0
=+
=+
=+
=+
yx
yx
PmNaCl
PatCl
y
PmKCl
PatCl
x
yx
 
 
 
x = 0.1499 g de KCl 
y = 0.1161 g de NaCl 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 4 
grgrMuestraCugrCu 5271.08060.0*
100
4.65
*% ===
grxgrPbO
PatPb
PmPbO
grMuestraPb
PatPb
PmPbO
grPbgrPbO
3
2
22
2
10233.2
2.207
2.239
*8060.0*
100
24.0
**%*
−==
==
grxOgrFe
PatFe
OPmFe
grMuestraFe
PatFe
OPmFe
grFeOgrFe
3
32
3232
32
10453.6
7.111
7.159
*8060.0*
100
56.0
*2
**%
*2
*
−==
==
grOPgrZn
PatZn
OPPmZn
grMuestraZn
PatZn
OPPmZn
grZnOPgrZn
6349.0
74.130
68.304
*8060.0*
100
8.33
*2
**%
*2
*
722
722722
722
==
==
3.-Una aleación contiene: 65.4% Cu, 0.24% Pb, 0.56% Fe y 33.8% Zn. Se disuelven 
0.8060 g de la muestra en HNO3 y se electrolizan. Se deposita Cu en el cátodo y PbO2 
en el ánodo. Cuando se añade NH3 a la solución residual precipita Fe(OH)3 que se 
calcina a Fe2O3. El Zn del filtrado se precipita como ZnNH4PO4 y el precipitado se 
calcina a Zn2P2O7. ¿Qué pesos se depositaron sobre los electrodos y cuáles fueron los 
pesos del resto de los precipitados? 
Sol: 0.5271 g Cu, 2.23 10-3 g PbO2, 6.45 10
-3 g Fe2O3, 0.635 g de Zn2P2O7. 
 
 
Cu � Cu 
Pb � PbO2 
Fe � Fe3+ � Fe(OH)3 � Fe2O3 
Zn � Zn2+ � ZnNH4PO4 � Zn2P2O7 
 
Salvo el cobre que se pesa como tal, el peso del resto de los metales se obtiene 
utilizando el factor gravimétrico. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 5 
6566.0**
9390.0**
6500.0
=+
=+
=++
PmNaI
PmAgCl
y
PmNaBr
PmAgCl
x
PmNaI
PmAgI
y
PmNaBr
PmAgBr
x
zyx
6566.0
9.149
32.143
*
91.102
32.143
*
9390.0
9.149
77.234
*
91.102
58.187
*
6500.0
=+
=+
=++
yx
yx
zyx
%96.12100*
6500.0
08425.0
100*% 33 === grMuestra
grNaNO
NaNO
4.- Una mezcla de NaBr, NaI y NaNO3 pesa 0.6500 g. Al tratarla con AgNO3 se forma 
un precipitado de haluros que pesa 0.9390 g. Al calentar este precipitado en corriente de 
Cl2 se convierte en AgCl que pesa 0.6566 g. ¿Cuál es el porcentaje de NaNO3 en la 
muestra original? 
Sol: 12.96%. 
 
NaBr + Ag+ � AgBr↓ 
NaI + Ag+ � AgI↓ 
NaNO3+ Ag
+ � No hay precipitación. 
 
AgBr↓ + Cl2 � AgCl↓ 
AgI↓ + Cl2 � AgCl↓ 
 
Si llamamos: 
x = gr NaBr; y = gr NaI; z = gr NaNO3 
 
x + y + z = 0.6500 
 
gr AgBr + gr AgI = 0.9390 
 
gr AgCl(AgBr) + gr AgCl(AgI) = 0.6566 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
De donde: 
x = 0.36155 gr; y = 0.2042 gr; z= 0.08425 gr 
 
 
 
 
 
 
 6 
2513.0**
1208.0
=+
=+
PmKCl
PmAgCl
y
PmNaCl
PmAgCl
x
yx
2513.0
55.74
32.143
*
45.58
32.143
*
1208.0
=+
=+
yx
yx
%77.3100*
46
62
*
5034.0
0367.0
%
100*
*2
*100*%
2
22
2
==
==
ONa
PatNa
OPmNa
grMuestra
grNaCl
grMuestra
OgrNa
ONa
%54.10100*
2.78
2.94
*
5034.0
084.0
%
100*
*2
*100*%
2
22
2
==
==
OK
PatK
OPmK
grMuestra
grKCl
grMuestra
OgrK
OK
5.- El sodio y potasio se determinaron en una muestra de feldespato de 0.5034 g primero 
aislando los metales en forma de cloruros combinados. La mezcla de NaCl y KCl pesó 
0.1208 g. Esta mezcla se disolvió en agua y se trató con AgNO3, dando 0.2513 g de 
AgCl. Calcular los porcentajes de Na2O y K2O en el feldespato. 
Sol: Na2O 3.77% y K2O 10.54% 
 
 
Si llamamos: 
x = gr NaCl; y= gr KCl 
 
x + y = 0.1208 
 
gr AgCl(NaCl) + gr AgCl(KCl) = 0.2513 
 
Utilizando los factores gravimétricos: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
x = 0.0367 gr de NaCl; y = 0.084 gr de KCl 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 7 
1584.0**
2500.0**
4200.0
4242
4242
3
=+
=+
=++
OPmMgC
PmMgO
y
OPmCaC
PmCaO
x
OPmMgC
PmMgO
y
OPmCaC
PmCaCO
x
Iyx
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100
Temperatura ºC
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
m
a
sa
 (
g
r)
6.- Una muestra de 0.4200 g que contiene oxalatos de calcio y de magnesio e impurezas 
volátiles produce un residuo de 0.2500 y 0.1584 g cuando se calienta a 600 y 900 ºC, 
respectivamente. Teniendo en cuenta la curva termogravimétrica de CaC2O4 y MgC2O4, 
calcular el porcentaje de Ca, Mg e impurezas inertes en la muestra. 
Sol: 20% Ca y 5.71% Mg. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Si llamamos: 
x = grCaC2O4; y = grMgC2O4; I = gr impurezas 
 
En la curva termogravimétrica se observa que: 
 
A 600 ºC el magnesio está totalmente calcinado (MgO) mientras que el calcio lo hace 
como carbonato (CaCO3). Luego: 
 
gr CaCO3 + gr MgO = 0.2500 
 
A 900 ºC tanto el calcio como el magnesio se presentan como óxidos: 
 
gr CaO + gr Mg = 0.1584 
 
Por tanto: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 8 
1584.0
34.11232.40
*
1.128
08.56
*
2500.0
34.112
32.40
*
1.128
09.100
*
4200.0
=+
=+
=++
yx
yx
Iyx
%20100*
1.128
08.40
*
4200.0
2694.0
%
100**100*%
42
42
==
==
Ca
OPmCaC
PatCa
grMuestra
OgrCaC
grMuestra
grCa
Ca
%71.5100*
34.112
32.24
*
4200.0
1107.0
%
100**100*%
42
42
==
==
Mg
OPmMgC
PatMg
grMuestra
OgrMgC
grMuestra
grMg
Mg
%5.9100*
4200.0
0399.0
100*
Imp
% ===
grMuestra
urezasgr
I
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
De donde: 
 
x = 0.2694 gr CaC2O4; y= 0.1107 gr MgC2O4; I = 0.0399 gr 
 
Para obtener los porcentajes de Ca, Mg e I se han de calcular primero los gramos de Ca 
y Mg: