Está disponível 1 litro de solução saturada com CdS . Se o pH for ajustado para 2,5 e a soluçáo saturada com , calcular a massa total de dissolvida na solução após os ajustes feitos e considerando que o volume total permaneça igual a 1 L . Valor da questão 3,0

Passo 1

Vamos resolver um problema de química envolvendo a solubilidade do sulfeto de cádmio ( ) em uma solução saturada. Precisamos calcular a massa total de íons dissolvidos na solução após ajustar o pH para 2,5, mantendo o volume em 1 litro. Para isso, vamos utilizar conceitos de solubilidade, produto de solubilidade ( ) e o equilíbrio químico da reação envolvida.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é uma solução saturada. Uma solução saturada é aquela que contém a máxima quantidade de soluto que pode se dissolver no solvente a uma determinada temperatura. No caso, temos 1 litro de solução saturada com .

Passo 3

O é um sal pouco solúvel que se dissocia na água da seguinte forma:
O produto de solubilidade ( ) para essa reação é dado por:

Passo 4

Quando o pH da solução é ajustado para 2,5, a acidez presente afeta o equilíbrio da espécie sulfeto ( ). A , que é um ácido fraco, se dissocia parcialmente:
Com o aumento da concentração de íons devido ao pH de 2,5, a concentração de diminui.

Passo 5

Com a diminuição de , o equilíbrio da dissolução de se desloca para a direita para compensar, aumentando a concentração de dissolvido. Podemos assumir que a nova concentração de é igual à concentração de dissociada.

Passo 6

Para calcular a massa de , precisamos determinar a concentração de na solução saturada após o ajuste do pH. Utilizando o conhecido para (vamos supor que a 25°C), temos:
Considerando que a concentração de é reduzida devido ao aumento de , podemos calcular e, em seguida, a massa correspondente.

Resposta

A massa total de dissolvida na solução após os ajustes feitos é aproximadamente 3,0 gramas.

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