Considere a precipitação do
a partir de uma solução de Al
com concentração 0,015
. (b) Em qual pH a precipitação é completa?
.
Passo 1
Primeiro, vamos entender o que o enunciado está pedindo. Temos uma solução contendo íons alumínio (
) com concentração de
. Queremos descobrir em qual valor de pH ocorre a precipitação completa do hidróxido de alumínio (
). Para resolver isso, vamos utilizar conceitos de solubilidade e constante de produto de solubilidade (
).
Passo 2
Vamos escrever a equação de precipitação do hidróxido de alumínio:
Essa equação mostra que um íon
reage com três íons hidroxila
para formar o precipitado sólido
.
Passo 3
A constante de produto de solubilidade (
) para essa reação é dada por:
Nos foi dado que
.
Passo 4
Para que a precipitação seja completa, a solução deve estar no limite da solubilidade, ou seja, quando a equação da constante de solubilidade é satisfeita exatamente. Portanto, substituímos
na expressão de
:
Passo 5
Vamos resolver para
:
Passo 6
Sabemos que:
Substituindo
:
Passo 7
Lembrando que:
Podemos calcular o pH:
Resposta
O pH necessário para que a precipitação do
seja completa é aproximadamente 3,10.