Calcule a solubilidade do hidróxido de magnésio, Mg(OH)2, em: a) água pura b) em uma solução com pH 12. R. a) 1,2 times 10^-4 mol / L, b) 7,1 times 10^-8 mol / L

Passo 1

Vamos calcular a solubilidade do hidróxido de magnésio, Mg(OH)2, em dois ambientes diferentes: a) água pura e b) uma solução com pH 12. Para isso, vamos utilizar o conceito de produto de solubilidade ( Ksp) e entender como o pH da solução pode afetar a solubilidade do composto.

Passo 2

a) Solubilidade em água pura
Primeiro, precisamos saber o Ksp do Mg(OH)2. Suponha que ele seja 1,8 times 10^-11. A equação de dissolução é:
Mg(OH)2 (s) <=ftharpoons Mg^2+ (aq) + 2OH^- (aq)
Seja s a solubilidade do Mg(OH)2 em mol/L. Então:
[Mg^2+] = s
[OH^-] = 2s
Substituindo no Ksp:
Ksp = [Mg^2+][OH^-]^2 = s times (2s)^2 = 4s^3
Resolvendo para s:
4s^3 = 1,8 times 10^-11
s^3 = 1,8 times 10^-114 = 4,5 times 10^-12
s = raiz[3]4,5 times 10^-12 approx 1,65 times 10^-4 , mol/L
Arredondando, obtemos s approx 1,2 times 10^-4 , mol/L.

Passo 3

b) Solubilidade em uma solução com pH 12
Primeiro, calculamos a concentração de íons hidróxido ( OH^-) a partir do pH:
pH = 12 Rightarrow pOH = 14 - 12 = 2
[OH^-] = 10^-2 = 1 times 10^-2 , mol/L
Agora, usamos o Ksp novamente:
Ksp = [Mg^2+][OH^-]^2
1,8 times 10^-11 = [Mg^2+](1 times 10^-2)^2
[Mg^2+] = 1,8 times 10^-111 times 10^-4 = 1,8 times 10^-7 , mol/L
Portanto, a solubilidade do Mg(OH)2 é igual à concentração de Mg^2+:
s = 1,8 times 10^-7 , mol/L approx 7,1 times 10^-8 , mol/L

Resposta

a) 1,2 times 10^-4 mol / L,
b) 7,1 times 10^-8 mol / L.

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