Calcule a solubilidade do em gramas por litro em (a) água pura, (b) solução de KF , © solução de .

Passo 1

Vamos calcular a solubilidade do em gramas por litro em três situações diferentes: (a) água pura, (b) solução de KF, e © solução de . Para isso, vamos utilizar conceitos de equilíbrio de solubilidade e o produto de solubilidade ( ). Precisaremos das fórmulas químicas envolvidas e das leis de equilíbrio químico.

Passo 2

(a) Água Pura
Primeiro, consideramos a dissolução do em água pura:
Vamos representar a solubilidade de por mol/L. Assim, as concentrações dos íons serão:
O produto de solubilidade ( ) para é dado por:
Assumindo que , temos:
Resolvendo para :
Para converter para gramas por litro, usamos a massa molar do :
Portanto:

Passo 3

(b) Solução de KF
Quando adicionamos KF à solução, estamos introduzindo íons , o que afeta a solubilidade de devido ao efeito do íon comum.
A reação de dissolução permanece:
Agora, a concentração inicial de devido ao KF é . Se a solubilidade adicional de for , teremos:
  • (já que é muito pequeno)
O agora é:
Resolvendo para :
Convertendo para gramas por litro:

Passo 4

© Solução de
Agora, adicionamos à solução, introduzindo íons , o que também afeta a solubilidade de pelo efeito do íon comum.
A reação de dissolução é:
Com de já presentes, se a solubilidade adicional de for , teremos:
  • (já que é muito pequeno)
O agora é:
Resolvendo para :
Convertendo para gramas por litro:

Resposta

(a)
(b)
©

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(a)
(b) aq aq
©
(d)