A constante do produto de solubilidade do
é
. Qual a concentração de
de uma solução preparada pela mistura de
de uma solução de
:
b)
?
b)
Passo 1
Vamos lá! O enunciado nos pede para encontrar a concentração de íons
em uma solução que resulta da mistura de 50,0 mL de uma solução de
0,200 mol/L com uma solução de
0,100 mol/L. Para resolver isso, vamos usar o conceito de produto de solubilidade (Kₛₚ), que nos ajuda a entender até que ponto um composto se dissolve em água.
Passo 2
Primeiro, precisamos calcular as concentrações iniciais dos íons após a mistura das soluções. Quando misturamos duas soluções, o volume total é a soma dos volumes individuais.
Volume total = 50,0 mL (KCl) + 50,0 mL (PdCl₆²⁻) = 100,0 mL = 0,100 L
Agora, calculamos a concentração dos íons
e
na mistura:
Passo 3
Agora, vamos aplicar a expressão do produto de solubilidade (Kₛₚ) para o composto
. A fórmula do Kₛₚ é dada por:
Sabemos que
.
Passo 4
Substituímos as concentrações que calculamos na expressão do Kₛₚ:
Aqui,
representa a concentração adicional de
que se dissocia do
que se dissolve. Porém, como
é pequeno, podemos assumir que
é muito pequeno comparado a 0,100 e 0,050, então simplificamos para:
Calculando:
Subtraímos 0,0005 de ambos os lados:
Como a concentração não pode ser negativa, percebemos que nossa suposição inicial de
ser pequeno está validando que praticamente não ocorre dissolução adicional. Então, a concentração de
permanece aproximadamente 0,100 mol/L.
Resposta
A concentração de
na solução é aproximadamente
.
Exercícios relacionados
Determine a primitiva de
.
Calcule a integral de
.
Dê as configurações eletrônicas de:
Dê as configurações eletrônicas de: