Problema 2 de Química de la Selectivitat 2018

Setembre 2018, Sèrie 3 · Proves d'accés a la universitat (PAU) de Catalunya.

Temes: Redox, Piles i electròlisi

Enunciat

2. En la indústria farmacèutica sovint és necessari efectuar l'anàlisi de determinats metalls. Per exemple, per a determinar quantitativament el ferro que conté un comprimit multivitamínic, es dissol aquest comprimit en àcid i es duu a terme la valoració de l'ió Fe²+ emprant una solució de permanganat de potassi (KMnO₂) de concentració coneguda. La reacció de valoració és la següent: 5 Fe²+ (aq) + MnO, (aq) + 8 H*(aq) → 5 Fe³+ (aq) + Mn²+ (aq) + 4H₂O(1) a) Justifiqueu que aquesta reacció de valoració és una reacció redox, i que és espontània en condicions estàndard i a 25 °C. Indiqueu, raonadament, quin dels reactius és l'oxidant. [1 punt] b) Al laboratori dissolem un comprimit multivitamínic de massa 105,0 mg en un matràs d'Erlenmeyer amb una mica d'àcid. Valorem aquesta solució amb KMnO 0,0108 M, i en necessitem 30,1 mL perquè la solució passi d'incolora a lila (punt final de la valoració). Calculeu el percentatge en massa de ferro en el comprimit. [1 punt] DADES: Massa atòmica relativa: Fe = 55,8. Potencials estàndard de reducció a 25 °C: E°(MnO/Mn²+) = 1,51 V; E°(Fe³+/Fe²+) = 0,77 V.

Les imatges de l'enunciat i la solució d'aquest problema són a la web.

Veure la solució del problema