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)
©