Considerando a adição lenta de íons Ag^+em uma solução contendo íons I , Br e Cl ; todos 0,001 mol L^-1. (a) Calcule a concentração de Ag^+necessária para iniciar a precipitação de cada sal;

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! O enunciado pede pra calcular a concentração de íons Ag^+ necessária para iniciar a precipitação de cada sal ( AgI, AgBr e AgCl) em uma solução que já tem íons I^-, Br^- e Cl^-, todos na concentração de 0,001, mol, L^-1. Vamos usar o conceito de produto de solubilidade (Ksp) para resolver isso.

Passo 2

Primeiro, precisamos entender o que é o produto de solubilidade (Ksp). O Ksp é uma constante que indica a solubilidade de um composto iônico em água. Quando o produto das concentrações dos íons em solução for igual ao Ksp, a solução está no limite da solubilidade e a precipitação pode começar.

Passo 3

A fórmula geral para o produto de solubilidade é:
Ksp = [Catônio]^n times [Ânion]^m ôÂ
Para os compostos de prata com halogênios, como AgI, AgBr e AgCl, a reação de dissolução é:
AgX rightarrow Ag^+ + X^-
Então, o Ksp para cada sal será:
Ksp = [Ag^+] times [X^-]

Passo 4

Agora, vamos isolar a concentração de Ag^+ para cada sal:
[Ag^+] = Ksp[X^-]
Sabemos que [X^-] = 0,001, mol, L^-1 para cada haleto ( I^-, Br^- e Cl^-).

Passo 5

Precisamos dos valores de Ksp para cada sal:
  • Ksp de AgCl = 1,8 times 10^-10
  • Ksp de AgBr = 5,0 times 10^-13
  • Ksp de AgI = 8,3 times 10^-17

Passo 6

Vamos calcular [Ag^+] para cada sal usando a fórmula que derivamos:
Para AgCl:
[Ag^+] = 1,8 times 10^-100,001 = 1,8 times 10^-7, mol, L^-1
Para AgBr:
[Ag^+] = 5,0 times 10^-130,001 = 5,0 times 10^-10, mol, L^-1
Para AgI:
[Ag^+] = 8,3 times 10^-170,001 = 8,3 times 10^-14, mol, L^-1

Resposta

A concentração de Ag^+ necessária para iniciar a precipitação é:
  • Para AgCl: 1,8 times 10^-7, mol, L^-1
  • Para AgBr: 5,0 times 10^-10, mol, L^-1
  • Para AgI: 8,3 times 10^-14, mol, L^-1

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