A constante do produto de solubilidade para FeF3 é Kps=6,60 times 10^-11. A solubilidade dos íons fluoreto no equilíbrio, em mol/L, é aproximadamente:
a) 1,25 times 10^-3 mol / L
b) 3,75 times 10^-3 mol / L
c) 2,44 times 10^-11 mol / L
d) 2,50 times 10^-3 mol / L

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão sobre a solubilidade de fluoreto de ferro (III), FeF3. O enunciado nos dá a constante do produto de solubilidade, Kps, que é 6,60 times 10^-11. Nosso objetivo aqui é descobrir qual é a concentração dos íons fluoreto ( F^-) no equilíbrio, em mol/L.

Passo 2

Primeiro, vamos escrever a equação de dissolução do FeF3 na água:
FeF3 <=ftharpoons Fe^3+ + 3,F^-
Isso significa que cada molécula de FeF3 que se dissolve gera um íon de ferro (III) ( Fe^3+) e três íons fluoreto ( F^-).

Passo 3

Agora, vamos expressar a constante do produto de solubilidade ( Kps) com base nas concentrações dos íons no equilíbrio:
Kps = [Fe^3+] times [F^-]^3
Onde:
  • [Fe^3+] é a concentração de íons ferro (III)
  • [F^-] é a concentração de íons fluoreto

Passo 4

Vamos chamar a solubilidade de FeF3 de s mol/L. Assim:
  • [Fe^3+] = s
  • [F^-] = 3s (porque para cada FeF3 que se dissolve, são produzidos 3 íons fluoreto)
Substituindo na expressão do Kps:
6,60 times 10^-11 = s times (3s)^3
Simplificando:
6,60 times 10^-11 = s times 27s^3 = 27s^4

Passo 5

Vamos isolar s:
s^4 = 6,60 times 10^-1127 = 2,44 times 10^-12
Agora, tiramos a raiz quarta de ambos os lados para encontrar s:
s = raiz[4]2,44 times 10^-12 approx 2,50 times 10^-3 mol/L

Resposta

A solubilidade dos íons fluoreto no equilíbrio é aproximadamente 2,50 times 10^-3 mol/L. Portanto, a opção correta é a d).

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