Calcular a solubilidade molar do MnS (verde) em uma solução com uma
constante e igual a (a)
(b)
.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente precisa calcular a solubilidade molar do MnS (sulfeto de manganês) em duas soluções diferentes, onde a concentração de íons hidroxônio (
) é constante. O conteúdo aqui envolve equilíbrio de solubilidade e reações ácido-base. Vamos precisar usar a constante de solubilidade (
) do MnS e entender como o ambiente ácido afeta a solubilidade desse sal.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar como o MnS se dissolve na água. A equação de dissolução é:
A constante de solubilidade (
) para essa reação é dada por:
Passo 3
Agora, como temos uma solução ácida, os íons sulfeto (
) vão reagir com os íons hidroxônio (
). A reação que ocorre é:
Essa reação reduz a concentração de
disponível para a dissolução do MnS, o que afeta a solubilidade do sal.
Passo 4
Para simplificar, vamos assumir que a concentração de
é igual à solubilidade do MnS, ou seja,
. Já a concentração de
também será
, já que cada unidade de MnS que se dissolve libera um íon
.
Passo 5
Substituindo na expressão do
, temos:
Mas precisamos levar em conta a reação com
. A constante da reação com
para a formação de
é necessária. Vamos chamar essa constante de
.
Passo 6
Considerando o equilíbrio da reação ácido-base, temos:
Como a concentração de
será igual à concentração de
adicionada, podemos relacionar as equações para encontrar a solubilidade
.
Passo 7
Depois de relacionar as equações e isolar
, chegamos à expressão:
Passo 8
Agora, basta substituir os valores fornecidos no problema. Supondo que
e
sejam conhecidos ou fornecidos, você pode calcular
para cada caso:
a) Para
:
b) Para
:
Resposta
A solubilidade molar do MnS (verde) é dada por:
a)
b)
Exercícios relacionados
Calcular a solubilidade molar do CuS em uma solução na qual a
] é mantida constante a (a)
(b)
.
Calcular a concentração de CdS em uma solução na qual a
é mantida constante a (a)
e (b)
.
Calcule a solubilidade molar do
uma solução na qual
é
(a) .
(b) .
© .
(d) .
(a)
(b)
©
(d)
Escreva expressões de balanço de massa para uma solução que é
(a) .
(b) .
© e
.
(d) e saturada com
.
(e) e saturada com
, o qual sofre a reação
.
(f) saturada com .
(g) saturada com .
(a)
(b)
©
(d)
(e)
(f) saturada com
(g) saturada com