Calcule a solubilidade do hidróxido de alumínio e o pH em uma solução saturada.

Passo 1

Beleza, temos que calcular a solubilidade do hidróxido de alumínio, , usando o valor do produto de solubilidade (Kps) que é . Além disso, vamos descobrir o pH da solução saturada. Para isso, vamos precisar entender como funciona o equilíbrio de solubilidade e como relacionar isso ao pH da solução.

Passo 2

Primeiro, vamos entender como o se dissolve na água. A equação de dissolução é:
Aqui, para cada mol de que se dissolve, formam-se 1 mol de íons e 3 mols de íons .

Passo 3

Vamos chamar a solubilidade de , que representa a concentração de em solução:
Como 3 mols de são formados para cada mol de que se dissolve, a concentração de será:

Passo 4

Agora, substituímos esses valores na expressão do Kps:
Simplificando:

Passo 5

Vamos isolar :
Agora, tiramos a raiz quarta para encontrar :

Passo 6

Com a solubilidade encontrada, podemos calcular a concentração de íons :

Passo 7

Para encontrar o pOH, usamos a fórmula:
E, sabendo que:
Então:

Resposta

A solubilidade do hidróxido de alumínio é aproximadamente e o pH da solução saturada é 5,62.

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