Calcule a solubilidade do
em uma solução com pH 2,0. R.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão pede para calcular a solubilidade do hidróxido de cobalto (
) em uma solução com pH 2,0. Isso envolve conceitos de equilíbrio de solubilidade e como o pH da solução afeta a concentração de íons hidroxila (
). Vamos precisar usar a constante de produto de solubilidade (
) e entender como o pH se relaciona com a concentração de íons na solução.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é solubilidade. Solubilidade é a quantidade máxima de um soluto que pode se dissolver em um solvente a uma certa temperatura. No caso do
, ele se dissolve na água formando íons
e
.
A equação de dissolução é:
Passo 3
A constante de produto de solubilidade (
) para essa reação é dada por:
Onde:
-
é a concentração de íons cobalto no líquido. -
é a concentração de íons hidroxila.
Passo 4
Sabemos que o pH da solução é 2,0. O pH está relacionado à concentração de íons hidrogênio (
) pela fórmula:
Então, podemos encontrar
:
Passo 5
Sabendo que em água, a relação entre
e
é dada pela constante da água (
):
Podemos encontrar
:
Passo 6
Agora, substituímos
na expressão do
:
Vamos isolar
:
Passo 7
Para prosseguir, precisamos do valor do
para
. Supondo que
(esse valor pode variar dependendo da fonte, então sempre verifique o dado correto no seu material de estudo).
Substituindo:
Passo 8
Portanto, a solubilidade de
em uma solução com pH 2,0 é:
Resposta
A solubilidade do
em uma solução com pH 2,0 é
.