Q1. Con base en los valores de pKa sucesivos del ácido arsénico (H3AsO4), 2.24, 6.96 y 11.50, elige el inciso que muestre a la base conjugada más fuerte.

Background

Topic: Ácidos y bases, fuerza de bases conjugadas.

Esta pregunta evalúa tu comprensión sobre la relación entre pKa y la fuerza de las bases conjugadas de un ácido poliprótico.

Key Terms and Formulas:

• pKa: Indica la fuerza de un ácido; a menor pKa, el ácido es más fuerte.

• Base conjugada: Especie que resulta cuando un ácido pierde un protón.

• La base conjugada más fuerte proviene del ácido más débil (mayor pKa).

Step-by-Step Guidance

1. Identifica las especies que corresponden a cada etapa de desprotonación del H3AsO4.

2. Relaciona cada especie con el pKa correspondiente: H3AsO4, NaH2AsO4, Na2HAsO4, Na3AsO4.

3. Recuerda que la base conjugada más fuerte se forma a partir del ácido con el pKa más alto.

4. Asocia cada opción con la base conjugada de cada etapa y determina cuál corresponde al ácido más débil.

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Q2. Se desea preparar una formulación acuosa de betametasona en ampolletas de 2 mL, cada una con 8 mg del principio activo puro. La betametasona de origen viene en polvo con un coadyuvante al 20% m/m. ¿Cómo se podrían preparar al menos 100 ampolletas con el contenido requerido?

Background

Topic: Preparación de soluciones, cálculo de concentración y pureza.

Esta pregunta evalúa tu habilidad para calcular la cantidad de reactivo necesario considerando pureza y volumen final.

Key Terms and Formulas:

• Pureza (% m/m): Proporción de principio activo en el polvo.

• Masa molar: 406.49 g/mol para betametasona.

• Volumen total requerido: 100 ampolletas x 2 mL = 200 mL.

• Masa de betametasona pura requerida: 8 mg x 100 = 800 mg = 0.8 g.

Step-by-Step Guidance

1. Calcula la masa total de betametasona pura necesaria para 100 ampolletas.

2. Considera la pureza del polvo (80% betametasona, 20% coadyuvante).

3. Usa la relación: masa total de polvo = masa de betametasona pura / pureza.

4. Determina el volumen final de la solución y el método de reparto entre ampolletas.

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Q3. Determina el volumen de HCl 1.5 M necesario para titular 10 mL de sosa doméstica (NaOH) al 30% m/m, considerando una densidad de 1.2 g/mL.

Background

Topic: Valoración ácido-base, cálculo de concentración y estequiometría.

Esta pregunta evalúa tu capacidad para calcular la cantidad de reactivo necesario en una titulación.

Key Terms and Formulas:

• Concentración % m/m: masa de soluto / masa de solución x 100.

• Densidad: masa de solución = volumen x densidad.

• Estequiometría: NaOH + HCl → NaCl + H2O.

• Moles = masa / masa molar.

• Volumen de HCl = moles de NaOH / concentración de HCl.

Step-by-Step Guidance

1. Calcula la masa total de sosa doméstica en 10 mL usando la densidad.

2. Determina la masa de NaOH presente usando el porcentaje de pureza.

3. Convierte la masa de NaOH a moles usando la masa molar.

4. Usa la estequiometría de la reacción para determinar los moles de HCl necesarios.

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Q4. Una estudiante preparó una disolución de Ce(IV) y Ce(III) con concentración total de Ce de 0.202 M. ¿Cuánto tuvo que haber pesado de cada sal para preparar 1000 mL de la disolución?

Background

Topic: Preparación de soluciones, cálculo de masa a partir de concentración molar.

Esta pregunta evalúa tu habilidad para calcular la masa de reactivos necesarios para preparar una solución de concentración conocida.

Key Terms and Formulas:

• Concentración molar: moles de soluto / volumen de solución (L).

• Moles = concentración x volumen.

• Masa = moles x masa molar.

Step-by-Step Guidance

1. Calcula los moles totales de Ce necesarios para 1 L de solución.

2. Determina la proporción de Ce(IV) y Ce(III) usando el potencial redox y la ecuación de Nernst.

3. Calcula los moles de cada especie y convierte a masa usando la masa molar de cada sal.

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Q5. ¿Qué volumen de disolución comercial de hipoclorito de sodio (5% m/m, 1.08 g/mL) se debe tomar para preparar 250 mL de una disolución 0.05 M?

Background

Topic: Preparación de soluciones, cálculo de concentración y volumen.

Esta pregunta evalúa tu habilidad para calcular el volumen de reactivo comercial necesario para preparar una solución de concentración específica.

Key Terms and Formulas:

• Moles de NaClO = concentración x volumen.

• Masa de NaClO = moles x masa molar.

• Masa de reactivo comercial = masa de NaClO / pureza.

• Volumen de reactivo comercial = masa / densidad.

Step-by-Step Guidance

1. Calcula los moles de NaClO necesarios para 250 mL de solución 0.05 M.

2. Convierte los moles a masa usando la masa molar de NaClO.

3. Determina la masa de reactivo comercial necesaria considerando la pureza.

4. Calcula el volumen de reactivo comercial usando la densidad.

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