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Química General Ingeniería Civil Industrial

María Lorena Álvarez

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EJERCICIOS DE MEZCLAS

1.- Se mezclan 50 lts de una solución al 20% en peso de NaOH y densidad 1,25 con 75 lts de otra solución al 43% NaOH (% molar) y densidad 1,32. Indique cual es el % de NaOH en la solución final

2.- Usted tiene una mezcla de 20% en peso de HCl, siendo el resto agua. ¿Cuál es el peso molecular de la solución?

3.- Ud debe preparar 10 litros de una solución ácida al 15% de ácido sulfúrico en peso. Para la preparación usted dispone de ácido sulfúrico al 98% (densidad 1,79 kg/lt) y agua (densidad (1 kg/lt). Si la densidad de la solución al 15% es 1,4 kg/lt. Indique cuantos kg de ácido al 98% y cuantos kg de agua debe mezclar para obtener la solución deseada

4.- Se tiene un mineral de 23% de ley de cobre y 150 ppm de plata. 40 ton de este mineral se mezclan con 27 ton de otro mineral con ley de cu de 37% y 240 ppm de plata. ¿Cuál es la ley de la mezcla?

5.- Se tiene una tonelada de caliche que contiene 100 kg de NaNO3 y 300 kg de Na2SO4, siendo el resto ganga. Por soplado con aire, se elimina el 50% de la ganga y el mineral restante se mezcla con 1 tonelada de mezcla de NaNO3 y Na2SO4 al 20% en Na2SO4. Calcular la riqueza de nitrato que se obtiene en el polvo que resulta después de moler la mezcla en un molino giratorio

6.- A un anillo de oro de 5 gramos con una ley del 50% de fino, se le quiere fundir con una aleación de oro del 90% para obtener una aleación final del 80% de fino. ¿Cuánto oro puro se agregó y cuantos anillos de 6 gramos alcanzarán a confeccionarse?

7.- Se tiene 100 litros de alcohol al 60% en volumen. Se evapora los 2/3 de su contenido en alcohol y enseguida se condensa el vapor así formado. A este último se le agrega una cierta cantidad de mezcla original de 609% en alcohol, de modo que se obtenga un alcohol al 85% en volumen. ¿Cuánta mezcla de 60% se agrego al alcohol puro condensado?

8.- Una solución de 100 kg de Na2SO4 al 20% se enfría, cristalizando Na2SO4*10H2O y quedando una solución de Na2SO4 al 8%. Calcular el peso de los cristales formados

9.- A un evaporador entran 2000 kg de una solución de K2Cr2O7 al 2% donde se concentra hasta un 8%. En seguida pasa a un intercambiador de calor donde se enfría hasta 10 °C. A esa temperatura la solubilidad de K2Cr2O7 es de 7 grs K2Cr2O7 en 100 grs de agua. ¿Cuánto K2Cr2O7 cristaliza?

10.- Se tiene una mezcla de A y B en la proporción 1 : 3 y otra mezcla de A y B pero de composición

desconocida. Se mezclan a su vez estas dos mezclas en la proporción 2 : 7 y resulta que el contenido final de A es de 55%. (todas las proporciones son en masa) ¿Cuál es la composición de la mezcla desconocida?



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11.-

A un depósito de 1000 l de capacidad llegan dos conductos A y B cuyos caudales son como 5 : 3. Por el conducto A circula una solución de sal con una concentración de 10 g/l y por el otro B otra solución de sal con 7 g/l de concentración. Con el depósito vacío se abre la válvula del conducto B durante un tiempo igual al que demoran ambos conductos en llenar juntos el estanque, al cumplirse ese tiempo se abre el conducto A y ambos continúan abiertos juntos hasta que faltan 225 litros para llenar el estanque. Cuál es la concentración de sal en el estanque en ese momento?

12.- Se tiene dos estanque de capacidades "a" y "b" litros cada uno, el primero está lleno de líquido A y el segundo de líquido B. Los pesos específicos de estos líquidos son 0,9 y 0,8 respectivamente. Si se intercambia una cantidad determinada de litros se obtiene en ambos estanques una misma concentración en peso de A. Indicar cuál sería la concentración en kg/l en la solución resultante y cuál sería la cantidad de litros intercambiados.

13.- Existen tres clases de café: A, B y C que se mezcla para obtener productos de distinto sabor y aroma. El producto de Etiqueta Negra contiene 30% de A y un 70% de B y su costo resulta 45 centavos de dólar la onza. El producto Etiqueta Roja se obtiene mezclando 25% de A y 75% de C y su costo resulta 37 centavos la onza.

a).-

¿En qué proporción se deben mezclar los productos Etiqueta Negra y Etiqueta Roja para que resulte un producto con un costo de 40 centavos la onza?

b).- ¿Qué % de A,B y C tiene el nuevo producto?

c).-

Si el café clase C cuesta 3,2 dólares la libra ¿Cuánto cuestan A y B?

14.- En las estaciones de servicio es preciso añadir ácido sulfúrico diluido a las baterías secas a fin de activarlas. Se nos pide preparar un lote nuevo de ácido al 18.63% utilizando una disolución más débil que contiene 12.43% de H2SO4 (el resto es agua pura) y que se encuentra en un tanque. Si se agregan 200 kg de H2SO4 al 77.7% al tanque, y la disolución final tiene que ser H2SO4 al 18.63%, ¿De cuantos kilogramos de ácido para batería se disponen? (todos los porcentajes son en peso)

15.- Una disolución de celulosa contiene 5.2% en peso de celulosa en agua. ¿Cuántos kilogramos de disolución al 1.2% se requieren para diluir 100 kg de disolución al 5.2% a 4.2%? (% peso)

16.- Un producto de cereales que contiene 55% de agua se fabrica a razón de 500 kg/hr. Es necesario secar el producto de modo que contenga solo 30% de agua. ¿Qué cantidad de agua es necesario evaporar por hora?

17.- Si 100 g de Na2SO4, se disuelven en 200 g de H2O y la disolución se enfría hasta que se separan por cristalización 100 g de Na2S04 * 10 H2O, encuentre

a).-

La composición de la disolución restante

b) Los gramos de cristales recuperados por cada 100 g de disolución inicial



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18.- Una solución acuosa a 25°C que contiene 35% en peso de H2SO4 tiene una gravedad específica de 1,2563. Se requiere vender una cantidad de solución al 35% que contenga 195,5 kg de H2SO4

a).-

Calcular el volumen necesario (litros) de la solución que hay que envasar

19.- Un día Juanita entró a la cocina de su mama y se dispuso a hacer una mezcolanza. Tomó la olla más grande que encontró y la llenó hasta la mitad con un litro de agua y le agregó un puñado de sal, 5 puñados de harina y 4 puñados de azúcar. No conforme con ello. Se encontró un frasco de un lindo color púrpura que contenía un vino añejo de papa, y se lo agregó completo a su mezcolanza Indique Porcentajes en peso de la solución NOTAS: 1- Un puñado equivale a 50 g. 2.-La harina contiene un 5% de humedad y un 95% de almidón 3.-Azúcar es un 100% sacarosa 4-La botella del vino añejo tiene una capacidad de 3/4 de litro y su composición es 12% v/v de etanol y 5 g/l de sacarosa. 5- Densidad del agua pura 1000 g/l 6- Densidad del vino añejo 1060g/l 7- Densidad del etanol 940g/l

20.- La firma Mescolanza S.A. prepara mezclas para médicos brujos. Los principales productos son:

Polvos solubles de chimbiricoco: que contiene 30% de uña de gallo, 45% de polen y 25% de alas de mariposa.

Elixir de la Quintrala: 20% en volumen de alcohol, 60% en volumen de agua y 20% de esencia de naranja

Jarabe de la negra Ester: 2 [gr/l] de mentol, 2 [gr/l] de cacho de cabra y 100 [gr/l] de azúcar disueltos en agua.

Ramón el mago prepara para sus clientes las siguientes mezclas:

Secreto de Ramón: Se disuelven 40 gr de polvos de chimbiricoco en 1 [lt] de agua. La ramoncita: mezcla de volúmenes iguales de elixir de la Quintrala y jarabe de la

negra Ester. El super Ramón: Mezcla de volúmenes iguales de Secreto de Ramón y la ramoncita

¿Cuál es la concentración en [g/l] de c/u de los componentes de esta última solución?

DATO: Suponga que los componentes del jarabe de la negra Ester no ocupan volumen al disolverse, la mezcla es ideal, luego los volúmenes son aditivos ; densidad del alcohol 0.78 [gr/cc], densidad de esencia de naranja 0.89 [gr/cc].



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21.- A un estanque de mezclamiento llega una corriente de 10 l/min de una solución que contiene 15% en peso de sal A, y otro flujo, a razón de 12 l/min, de una solución con 27 g/l de A y un 10% en peso de B. La densidad de la primera solución es 1,02 g/cm

3, y de la segunda 1,12 g/cm

3.

Con el estanque, inicialmente vacío, comienzan a llegar ambas soluciones simultáneamente, luego de tres horas se pasa todo el contenido a un evaporador, donde se evapora agua. Al enfriar la solución cristaliza el 75% de A, quedando una solución con 2,5% en peso de A. a).- ¿Cuál es el % en peso de B en la solución final? b).- ¿Cuántos kg de cristales de A se formaron? c).- ¿Cuántos kg de agua se evaporaron?

22.- Se bombea a un depósito una salmuera de peso específico 1,15, que contiene 10% en peso de sal, a razón de 120 m

3/h. Con el fin de diluirla se abre en forma simultánea el conducto A que entrega 1,5

m3/min de una salmuera diluída que contiene 8 g/l de sal. Se calcula que luego de 4 horas el

contenido del depósito tendrá la concentración deseada. A la 2 horas y media de operación se estropea la bomba, por lo que se decide abrir de inmediato el conducto B que entrega agua pura a razón de 40 l/s, a las 4 horas se cierran los conductos y se agrega sal pura para alcanzar la concentración deseada. a).- ¿Cuál es la diferencia de volumen entre el obtenido y el que se esperaba obtener en operación normal?. b).- ¿Cuál era la concentración que se tuvo a las 4 horas?. c).- ¿Cuánta sal se debió agregar al final de las 4 horas?.

ALGUNOS EJERCICIOS TOMADOS DE SUS TEXTOS GUÍA ( HAY MAS)



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