Considere uma solução a
contendo 0,20 mol.
de
e
de
, à qual se adiciona lentamente
para dar origem a compostos insolúveis.
Dados:
.
a) Estime a concentração de íons
no momento em que ocorrer a precipitação do primeiro composto insolúvel.
Dados:
a) Estime a concentração de íons
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um problema de química onde precisamos descobrir qual a concentração de íons
no momento em que começa a formar o primeiro precipitado insolúvel quando adicionamos
a uma solução que já contém íons
e
. A matéria envolvida aqui é o equilíbrio de solubilidade e solubilidade de compostos iônicos. Para resolver isso, vamos precisar entender os produtos de solubilidade (
) dos dois compostos possíveis:
e
.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é o
. O produto de solubilidade (
) é uma constante que indica até que ponto um composto iônico se dissolve em água. Quanto menor o
, menos solúvel é o composto, ou seja, ele tende a precipitar mais facilmente.
Aqui, temos:
Isso nos mostra que
é muito menos solúvel que
.
Passo 3
Agora, para saber qual composto vai precipitar primeiro, vamos calcular a concentração de
necessária para que cada um comece a formar precipitado. A ideia é que o composto com o menor
precipitará primeiro porque precisa de uma menor concentração de
para atingir o ponto de solubilidade.
A fórmula que vamos usar é:
Onde:
-
é a concentração do cátion presente na solução ( ou ).
Passo 4
Primeiro, vamos calcular a concentração de
necessária para precipitar
:
Agora, vamos fazer o mesmo para
:
Passo 5
Comparando as duas concentrações:
- Para
: - Para
:
Vemos que a concentração de
necessária para precipitar
é muito menor que a necessária para
. Isso significa que
vai começar a precipitar primeiro quando começamos a adicionar
.
Resposta
A concentração de íons
no momento em que ocorre a precipitação do primeiro composto insolúvel é
.