A constante do produto de solubilidade do
é
). Qual a concentração de
de uma solução preparada pela mistura de
de uma solução de
com
(a)
?
(b)
?
©
?
(a)
(b)
©
Passo 1
Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos que calcular a concentração de íons
em uma solução que é feita ao misturar uma solução de
com diferentes concentrações de
. A matéria que vamos usar aqui é o equilíbrio químico, mais especificamente a constante de produto de solubilidade (
). Vamos precisar aplicar a fórmula do
e entender como as concentrações dos íons se relacionam quando ocorre a dissolução do
.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular o volume total da mistura. Estamos misturando
de
com
da solução de
(já que a concentração varia, vamos fazer isso para cada parte). Então, o volume total será:
Passo 3
Agora, vamos calcular as concentrações iniciais dos íons antes do equilíbrio. A
se dissocia completamente em
e
, então a concentração de
vem diretamente da concentra��ão de
. A concentração inicial de
após a diluição é:
Passo 4
Vamos considerar agora a parte (a) da questão, onde a concentração de
é
. Após a diluição, a concentração inicial de
será:
Passo 5
Agora, vamos aplicar o equilíbrio químico para o
:
A expressão do
é:
Substituindo os valores conhecidos:
Aqui,
representa a quantidade de
que se dissolve.
Passo 6
Para simplificar, assumimos que
é muito pequeno comparado com as concentrações iniciais, então podemos aproximar:
Calculando o lado direito:
Como
é maior que
, isso significa que haverá formação de
sólido até que o produto das concentrações atenda ao
.
Passo 7
Reorganizando a equação do
para resolver
:
Substituindo as concentrações aproximadas:
Resolvendo para
:
Passo 8
Agora, sabemos que a concentração de
no equilíbrio é
. Então, a concentração de
será:
No entanto, de forma simplificada, considerando a diluição, temos que a concentração final de
permanece aproximadamente
.
Resposta
A concentração de
na solução é aproximadamente
.
Exercícios relacionados
Obs.: A adição de hidróxido de sódio,
, à água, alterará a quantidade de
que nela se dissolve? Justifique.
R: NaOH é uma base e fonte de íons , a adição da mesma irá diminuir a concentração
, presente no meio, e, a reação prosseguirá para a formação de
até reestabelecer o equilíbrio, ou seja, no sentido contrário à solubilização do
água, alterando a quantidade dissolvida.
R: NaOH é uma base e fonte de íons
. A dissolução do
na água doce pode ser representada pela seguinte equação química:
O azul de bromotimol é um indicador ácido-base que apresenta coloração amarela em soluções ácidas, verde em soluções neutras e azul em soluções básicas. À uma amostra de água pura adicionou-se
. A seguir, dissolveu-se nessa água o azul de bromotimol. a) Qual a cor resultante da solução?
Os produtos de solubilidade de uma série de hidróxidos são
Que hidróxido possui
(a) a menor solubilidade molar ?
(b) a menor solubilidade em uma solução de ?
Que hidróxido possui
(a) a menor solubilidade molar
(b) a menor solubilidade em uma solução de
Quais as concentrações molares do
e do
a
em
*(a) ?
(b) ácido butanóico ?
*© etilamina ?
(d) trimetilamina ?
*(e) ?
(f) ?
*(a)
(b) ácido butanóico
*© etilamina
(d) trimetilamina
*(e)
(f)
-
cloreto de hidroxilamina ?
(h) cloreto de etanolamina?