3 QUIMICA Schaum

322 CAPÍTULO 18 IONES COMPLEJOS; PRECIPITADOS
La reacción total es
Ag + + HOCN AgOCN(s) + H + (1)
Se supone que esta reacción avanza casi hasta completarse (principalmente hacia la derecha); entonces se escribe K
de la reacción inversa combinando K ps y K a .
AgOCN(s) Ag + + OCN − K ps
Se resta HOCN H + + OCN − K a
AgOCN(s) + H + Ag + + HOCN K = K ps
K a
Después de tomar en cuenta la dilución al mezclar las dos disoluciones, la concentración de ion plata fue 0.040 M,
que haría que H + fuera 0.040 M. No habría un exceso apreciable de HOCN cuando se llegara al equilibrio (se supone casi
o totalmente completa la reacción). Con estos datos, si [Ag + ] = x, entonces [HOCN] = x y [H + ] = 0.040 − x.
K = [Ag+ ][HOCN]
[H + ]
=
x 2
0.040 − x
2.3 × 10−7
= = 6.6 × 10−4
3.5 × 10−4 La solución de la ecuación cuadrática es x = 4.8 × 10 −3 = [Ag + ] remanente.
En resumen, aunque se mezclaron las mismas cantidades de reactivos, aproximadamente la octava parte de Ag + no
precipitó (4.8 × 10 −3 )/(0.040). El H + generado en la reacción de precipitación evitó la ionización del HOCN, y el resultado
fue que no hubo suficiente OCN − .
PROBLEMAS SUPLEMENTARIOS
IONES COMPLEJOS
18.23. Si se disuelve 0.0100 mol de [Cu(NH 3 ) 4 ]SO 4 · H 2 O puro en un litro de agua pura, a) estime la concentración molar de Cu 2+
sin tomar en cuenta las etapas intermedias de la disociación. b) Calcule la concentración molar de Cu 2+ si se agregara
0.0100 mol de NH 3 a la disolución. c) ¿Qué estimación es mejor: a) o b)? Explique su respuesta. Para [Cu(NH 3 ) 4 ] 2+ ,
K d = 4.35 × 10 −13 .
Resp. a) 4.43 × 10 −4 ; b) 4.35 × 10 −7 ; c) La estimación a) puede ser alta si en una disociación parcial se produce una
cantidad apreciable de NH 3 . El cálculo b) debe ser exacto, porque el amoniaco agregado es, con mucho, mayor que el que
desprende el complejo.
18.24. Se adicionó 0.0010 mol de NaCl sólido a 1 L de Hg(NO 3 ) 2 0.010 M. Calcule [Cl − ] en equilibrio con el HgCl + recién
formado. Para la formación de HgCl + , K 1 = 5.5 × 10 6 . No considere el equilibrio K 2 .
Resp. 2 × 10 −9
18.25. ¿Cuál es [Cd 2+ ] en 1 L de disolución preparada disolviendo 0.0010 mol de Cd(NO 3 ) 2 y 1.5 mol de NH 3 ? El valor de K d
para la disociación de [Cd(NH 3 ) 4 ] 2+ en Cd 2+ y 4NH 3 es 3.6 × 10 −8 . No tome en cuenta la cantidad de cadmio en complejos
que contengan menos que 4 grupos NH 3 .
Resp. 7 × 10 −12
18.26. El ion plata forma [Ag(CN) 2 ] − en presencia de exceso de CN − . ¿Cuántos moles de KCN se deben agregar a 1 L de una
disolución de Ag + 0.0005 M para disminuir [Ag + ] a 1.0 × 10 −19 ? Para la disociación completa de [Ag(CN) 2 ] − , K d = 3.3
× 10 −21 .
Resp. 0.005 mol
18.27. En una investigación de la formación de complejos de SCN − con Fe 3+ se obtuvieron los valores de 130, 16 y 10 para K 1 ,
K 2 y K 3 , respectivamente. ¿Cuál es la constante general para la formación de Fe(SCN) 3 a partir de sus iones componentes,
y cuál es la constante de disociación de Fe(SCN) 3 en sus iones más simples, de acuerdo con estos datos?
Resp.
K s = 2.1 × 10 4 y K d = 4.8 × 10 −5