Considere a precipitação do a partir de uma solução de Al com concentração 0,015 . (a) Qual deve ser o pH para iniciar a precipitação?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão fala sobre a precipitação do Al(OH)₃ a partir de uma solução que tem íons Al³⁺ com concentração de 0,015 mol/L. O que precisamos descobrir é qual o pH necessário para começar essa precipitação. Vamos precisar usar conceitos de solubilidade e equilíbrio químico para chegar na resposta.

Passo 2

Primeiro, precisamos entender quando ocorre a precipitação. Isso acontece quando o produto das concentrações dos íons envolvidos ultrapassa o produto de solubilidade (Ksp) do composto. No caso, estamos lidando com Al(OH)₃, que se dissocia em Al³⁺ e OH⁻ na água.

Passo 3

A equação de dissociação do Al(OH)₃ é:
O produto de solubilidade (Ksp) para essa reação é dado por:

Passo 4

Queremos achar o pH no qual a precipitação começa, ou seja, quando:
Isolando [OH⁻]:

Passo 5

Precisamos do valor de Ksp para o Al(OH)₃. Geralmente, ele é encontrado em tabelas de química e vale aproximadamente .

Passo 6

Substituindo os valores:

Passo 7

Agora, vamos calcular o pOH:

Passo 8

Como sabemos que:
Podemos encontrar o pH:

Resposta

O pH necessário para iniciar a precipitação do Al(OH)₃ é aproximadamente 3,38.

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