Calcule a solubilidade molar de cada uma destas substancias na respectiva solução: (a) iodeto de prata em uma solução 0,020 m de Nal(aq); (b) carbonato de cálcio em uma solução 2,3 times 10^-4 m de Na2 CO3(aq); © fluoreto de chumbo(II) em uma solução 0,21 m de NaF (aq); (d) hidróxido de níquel(II) em uma solução 0,450 m de NiSO4(aq).

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A parada aqui é calcular a solubilidade molar de quatro substâncias diferentes em soluções específicas. Isso envolve entender um pouco de química de equilíbrio e solubilidade. Vamos precisar usar as constantes de solubilidade (Kₛ) e algumas equações básicas de equilíbrio químico. Vamos por partes!

Passo 2

Parte (a): Iodeto de prata em uma solução 0,020 m de NaI(aq)

Primeiro, vamos entender o que temos aqui. Queremos saber quanto de iodeto de prata (AgI) se dissolve numa solução que já contém iodeto de sódio (NaI) com concentração de 0,020 m.
A reação de dissolução do AgI é:
AgI(s) rightarrow Ag^+(aq) + I^-(aq)
A constante de solubilidade (Kₛ) para essa reação é conhecida. Mas como a solução já tem íons I⁻ provenientes do NaI, isso vai afetar a solubilidade do AgI.

Passo 3

Vamos chamar a solubilidade de AgI de $ s $. Então, quando AgI se dissolve, ele libera $ s $ mol/L de Ag⁺ e $ s $ mol/L de I⁻.
Como já temos 0,020 m de I⁻ do NaI, a concentração total de I⁻ será $ 0,020 + s $.
A expressão para Kₛ é:
s
Como geralmente Kₛ é muito pequeno, $ s $ é bem menor que 0,020, então podemos aproximar $ 0,020 + s \approx 0,020 $.

Passo 4

Então, a equação fica:
Ks = s times 0,020
Resolvendo para $ s $:
s
Precisamos do valor de $ K_{s} $ para o AgI. Vamos supor que $ K_{s} = 8,3 \times 10^{-17} $.
Então:
s = Ks0,020

Resposta

(a) A solubilidade molar do iodeto de prata na solução de NaI é aproximadamente $ 4,15 \times 10^{-15} $ mol/L.

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