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la cuevadel empollón
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Datos

  • R=8,31 J⋅K−1⋅mol−1R = 8{,}31\,\text{J}\cdot\text{K}^{-1}\cdot\text{mol}^{-1} o 0,082 atm⋅L⋅K−1⋅mol−10{,}082\,\text{atm}\cdot\text{L}\cdot\text{K}^{-1}\cdot\text{mol}^{-1}
  • 1 atm=101,3 kPa1\,\text{atm} = 101{,}3\,\text{kPa}
  • Kw=1,0⋅10−14K_w = 1{,}0\cdot 10^{-14}

1

2,5 puntos
Destrezas básicas de la químicaReacciones químicas
En el mundo se generan cerca de 50 millones de toneladas de residuos electrónicos al año, los cuales contienen materiales peligrosos como el plomo, níquel, cadmio o arsénico, entre otros, que pueden causar graves daños al medioambiente y a nuestra salud. El níquel está presente en las baterías de los teléfonos móviles, y cuando estos dispositivos se desechan incorrectamente, el níquel puede disolverse y contaminar el agua en forma de cloruro de níquel(II) (NiClX2\ce{NiCl2}), sal soluble que libera iones NiX2+\ce{Ni^{2+}}. Se estima que una sola batería de un teléfono móvil puede llegar a contaminar hasta 20.000 litros de agua.
1.1
En un laboratorio se está diseñando un procedimiento para eliminar del agua el níquel que se encuentra disuelto como ion NiX+2\ce{Ni^{+2}}, procedente del cloruro de níquel(II). El método consiste en partir de una muestra de agua que contiene iones NiX+2\ce{Ni^{+2}}, y añadir una especie soluble en agua, el hidróxido de sodio (NaOH\ce{NaOH}), con el objetivo de formar un precipitado de hidróxido de níquel(II), que resulta ser una sustancia muy poco soluble. Determine si podría formarse un precipitado de hidróxido de níquel(II) al mezclar una muestra de 200 mL200\,\text{mL} de disolución 5⋅10−3 M5\cdot 10^{-3}\,\text{M} de cloruro de níquel(II) con 200 mL200\,\text{mL} de disolución 0,1 M0{,}1\,\text{M} de hidróxido de sodio, a 25 ∘C25\,^{\circ}\text{C} y 11 atmosfera de presión. Nota: dada la pequeña concentración de las disoluciones empleadas podemos suponer que los volúmenes son aditivos.1 pt
Datos
  • Ks(Ni(OH)X2)=6,0⋅10−16K_s(\ce{Ni(OH)2}) = 6{,}0\cdot 10^{-16}
1.2
Si el método resulta ser válido y se consigue precipitar el níquel disuelto en la muestra de agua como hidróxido de níquel(II), diseñe un procedimiento para llevar a cabo la separación de este precipitado de la muestra analizada, indicando el material que considere necesario y describiendo detalladamente los pasos a seguir. Puede detallar el procedimiento apoyándose en la elaboración de un dibujo o esquema si lo considera necesario.1 pt
1.3
¿Cómo se podría incrementar la cantidad de hidróxido de níquel(II) precipitado durante el anterior procedimiento, sin modificar las condiciones de temperatura ni presión?0,5 pts