Determine a concentração de em uma solução saturada com , se a é de alguma maneira fixada em . Observe que cada mol de fornece e 4 mol de .

Passo 1

Beleza, vamos resolver um problema de química onde precisamos descobrir qual é a concentração de íons cobre numa solução saturada de sulfato de cobre . A gente sabe que a concentração de hidroxila está fixa em . Vamos usar o conceito de produto de solubilidade ( ) para chegar na resposta.

Passo 2

Primeiro, vamos escrever a equação de dissolução da substância no meio aquoso:
Isso significa que cada molécula de que se dissolve gera 4 íons , 6 íons e 1 íon .

Passo 3

O próximo passo é usar a expressão do produto de solubilidade ( ) para essa reação. A expressão geral do para a dissolução é:
Nosso objetivo é encontrar , sabendo que é .

Passo 4

Vamos identificar as concentrações na solução saturada. Se chamarmos de a concentração de , então:
  • (dado)
  • (porque para cada 4 mols de , temos 1 mol de )

Passo 5

Agora, substituímos esses valores na expressão do :
Simplificando a expressão:

Passo 6

Sabemos que . Então:
Vamos isolar :

Passo 7

Para encontrar , tiramos a quinta raiz de :

Resposta

A concentração de na solução saturada é aproximadamente .

Exercícios relacionados

Para uma reação de segunda ordem, a velocidade da reação:
a) Depende apenas da concentração de um reagente.
b) É independente da concentração dos reagentes.
c) Depende da concentração de dois reagentes.
d) É proporcional ao quadrado da concentração de um reagente.

Justifique a resposta

O produto de solubilidade prediz que o cátion pode ser separado do cátion por precipitação com o ânion X . Quando a separação é executada, encontra-se de contaminação de (s) com o cátion .Explique o que deve ter acontecido.
Qual é o efeito de um aumento de temperatura em uma reação endotérmica?
a) A constante de equilíbrio diminui.
b) A constante de equilíbrio aumenta.
c) A reação fica mais lenta.
d) O equilíbrio se desloca para o lado dos reagentes.

Justifique a resposta

Qual das seguintes afirmações está correta em relação a uma reação catalisada? Justifique a sua resposta
a) A energia de ativação da reação aumenta.
b) A constante de equilíbrio da reação muda.
c) A reação atinge o equilíbrio mais rapidamente.
d) A variação de entalpia da reação muda.