Problema 3 · Química Selectividad Cataluña Juny Serie 2 2021

La reacció en cadena de la polimerasa (coneguda com a PCR) és una tècnica de biologia molecular que consisteix a sintetitzar moltes vegades un fragment de DNA utilitzant una polimerasa (enzim) que pot treballar a temperatures elevades. Quan fem una reacció de PCR, barregem en un tub d'assaig diferents ingredients, com per exemple la polimerasa i el DNA de l'organisme que volem estudiar, i, a més, fixem un pH i una concentració d'ions Mg 2+ perquè l'enzim treballi adequadament.

DADES:

Masses atòmiques relatives: $\mathrm{Mg} = 24{,}3$; $\mathrm{Cl} = 35{,}5$.

Producte de solubilitat de l'hidròxid de magnesi: $K_{\text{ps}} = 1{,}10 \times 10^{-12}$.

Constant d'ionització de l'aigua: $K_{\text{w}} = 1{,}00 \times 10^{-14}$.

a)

Suposem que en el tub on efectuem una PCR treballem amb una solució de $\mathrm{MgCl_2}$ $5{,}0 \times 10^{-3}\ \mathrm{M}$ i un pH fix de $8{,}3$. Digueu, a partir dels càlculs necessaris, si en aquestes condicions precipita l'hidròxid de magnesi i justifiqueu la resposta. [1,25 punts]

No

Sí

b)

Per a determinar la puresa d'una mostra que conté $\mathrm{MgCl_2(s)}$, podem efectuar una valoració de precipitació de l'ió clorur amb una solució de nitrat de plata:$$\mathrm{Cl^-(aq) + AgNO_3(aq) \rightarrow AgCl(s) + NO_3^-(aq)}$$Pesem $0{,}6255\ \mathrm{g}$ de mostra i la dissolem en aigua fins a obtenir $100{,}0\ \mathrm{mL}$ de solució. En valorar $10\ \mathrm{mL}$ d'aquesta solució, hem necessitat $8{,}3\ \mathrm{mL}$ de nitrat de plata $0{,}1550\ \mathrm{M}$ per a arribar al punt final de la valoració. Quina és la puresa de la mostra, expressada com a percentatge en massa de $\mathrm{MgCl_2}$? [1,25 punts]

%