Calcular a solubilidade molar de
em uma solução de
.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! O enunciado pede para calcular a solubilidade molar do acetato de prata (
) numa solução com pH igual a 3,0. Estamos lidando com conceitos de equilíbrio químico, solubilidade e química ácido-base. Para isso, vamos usar as constantes de produto de solubilidade (
) e de acidez (
) fornecidas.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que acontece quando o acetato de prata se dissolve na água. Ele se dissocia em íons prata (
) e acetato (
):
Passo 3
Agora, considerando que a solução tem um pH de 3,0, isso significa que há uma concentração significativa de íons hidrogênio (
). Esses íons hidrogênio podem reagir com os íons acetato de volta para formar ácido acético (
):
Essa reação reduz a quantidade de íons acetato disponíveis na solução.
Passo 4
Vamos definir a solubilidade molar do acetato de prata como
. Assim, ao se dissolver, teremos:
-
-
, onde é a quantidade de acetato que reage com
Como o pH é 3,0, a concentração de íons hidrogênio é:
A constante de acidez (
) para a reação do acetato com
é:
Substituindo:
Simplificando:
Como
é muito pequeno comparado com
(vamos supor que
), então:
Passo 5
Agora, vamos usar a constante do produto de solubilidade (
):
Substituindo
:
Resolvendo para
:
Resposta
A solubilidade molar de
na solução de pH 3,0 é aproximadamente
.