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Una muestra sólida contiene sulfato de sodio y oxalato de sodio, además de impurezas inertes.

a) Se disuelven 2,001 g de dicha muestra en agua y se enrasan a 100,0 ml con el mismo disolvente ( disolución A ). Se toman 20,0 ml de la disolución A y se valoran con permanganato de potasio 0,025M en medio ácido, requeriéndose 12,5 ml.

b) Por otra parte, se determinan gravimétricamente los sulfatos. Para ello, se toma otra alícuota de 20,0 ml de muestra y en las condiciones adecuadas se tratan con disolución acuosa de cloruro de bario en exceso. El precipitado formado, una vez lavado y secado, pesa 450,1 mg.

Calcular la composición centesimal de la muestra sólida.

Como se disuelven 2001 mg en agua hasta completar 100 mL y tomamos 20 mL de esta disolución, la cantidad de muestra que hay en los 20 mL es 2001·20/100 = 400,2 mg.

a)

2 MnO₄^- + 5 C₂O₄^2-  + 16 H⁺   →   2 Mn²⁺ + 10 CO₂ + 8 H₂O

12,5 mL · 0,025 mmol/L = 0,3125 mmol de MnO₄^- consumidos.

Como cada 2 mmol de permanganato reaccionan con 5 mmol de oxalato, los 0,3125 mmol de permanganato habrán reacccionado con 0,3125 · 5 / 2 = 0,781 mmol de oxalato, y teniendo en cuenta que la masa molar del oxalato sódico dihidratado vale 170 mg/mmol, la masa de este oxalato será

0,781 mmol · 170 mg/mmol = 132,8 mg en los 20 mL de disolución

                 132,8
% oxalato = ------- · 100 = 33,2 % de oxalalto sódico dihidratado.
                 400,2

b)

Con los iones Ba²⁺ precipitan tanto el oxalato como el sulfato:

BaCl₂ + Na₂C₂O₄   →   BaC₂O₄ + 2 NaCl

BaCl₂ + Na₂SO₄   →   BaSO₄ + 2 NaCl

La cantidad de precipitado es

  450,1 mg
-------------- = 2,00 mmol de sulfato de bario y oxalato de bario.
225,3 mg/mol

Cada milimol de sulfato de bario procede de un milimol de sulfato sódico, y lo mismo ocurre con el oxalato; por tanto, podemos decir que en los 20 mL había en total 2,00 mmol entre el sulfato sódico y el oxalato sódico. Y como de oxalato sódico había 0,781 mmol, el resto será de sulfato sódico:

2,00 - 0,781 = 1,219 mmol de sulfato sódico, que tienen una masa de

1,219 mmol · 142 mg/mmol = 173,1 mg de sulfato sódico.

                 173,1
% sulfato = ------- · 100 = 43,3 %
                 400,2

El resto hasta 100 (23,5 %) son los inertes.

Saludos

Gracias de nuevo Vitriolo !!!