Explique a formação dos precipitados do item 4.1.6 e a dissolução deles com adição de ácido clorídrico. Apresente as respectivas reações, a expressão da constante de equilibrio simultâneo e calcule o seu valor.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão pede para explicar como se formam os precipitados mencionados no item 4.1.6 e como eles se dissolvem quando adicionamos ácido clorídrico (HCl). Vamos precisar entender um pouco sobre equilíbrio químico, solubilidade de compostos e ácido-base. Além disso, vamos usar as constantes de equilíbrio que estão na questão para calcular o valor pedido.
Passo 2
Primeiro, vamos falar sobre a formação do precipitado. No item 4.1.6, estamos lidando com o carbonato de cálcio (
). Quando íons de cálcio (
) e íons carbonato (
) estão presentes em solução, eles podem se combinar para formar um sólido insolúvel, que é o
.
A equação química para essa formação é:
Esse processo é um equilíbrio químico, onde o
pode se dissolver novamente em íons na água, mas se a solubilidade for baixa, ele tende a permanecer como sólido.
Passo 3
Agora, vamos ver como o ácido clorídrico (
) interage com esse precipitado. Quando adicionamos
à solução, o
do ácido reage com os íons
do
, formando íons bicarbonato (
) e, eventualmente, ácido carbônico (
). Isso faz com que o
se dissolva, pois os íons
são consumidos na reação.
As reações envolvidas são:
Passo 4
Vamos agora escrever todas as reações químicas envolvidas nesse processo:
- Formação do precipitado:
- Dissolução do
com :
Passo 5
Agora, vamos montar a expressão da constante de equilíbrio para todo o processo simultâneo. Considerando todas as reações acima, a constante de equilíbrio (
) para o sistema é o produto das constantes individuais de cada reação.
A expressão geral fica:
Passo 6
Vamos agora calcular o valor da constante de equilíbrio
utilizando os valores fornecidos:
Substituindo na expressão:
Calculando o denominador primeiro:
Agora, dividimos:
Resposta
A constante de equilíbrio simultâneo para a formação e dissolução do
com adição de
é aproximadamente
.
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. Considerar que ocorre uma variação desprezível de volume se adicionarmos acetato de sódio sólido. (MM acetato de sódio
).
Utilize a Teoria da Repulsão dos Pares de Elétrons da Camada de Valência (PRENV) para analisar a geometria molecular e o número de elétrons de domínio em torno de um átomo central em moléculas com ligações duplas e triplas. Responda às questões a seguir:
a) Considere a molécula de . Quantos pares de elétrons de domínio estão presentes ao redor do átomo central de carbono? Como a presença de ligações duplas afeta a determinação da geometria molecular dessa molécula?
b) Agora, considere a molécula de (acetileno), onde há uma ligação tripla entre os átomos de carbono. Quantos pares de elétrons de domínio estão presentes ao redor de um dos átomos de carbono? Como a presença de uma ligação tripla influencia a geometria molecular da molécula?
c) Com base na PRENV, explique por que as ligações duplas e triplas são tratadas como um único domínio de elétrons ao determinar a geometria molecular, e descreva como isso se reflete na forma das moléculas e
.
a) Considere a molécula de
b) Agora, considere a molécula de
c) Com base na PRENV, explique por que as ligações duplas e triplas são tratadas como um único domínio de elétrons ao determinar a geometria molecular, e descreva como isso se reflete na forma das moléculas
Sobre o modelo PRENV:
a) Dê a sua definição e explique sua importância na previsão da geometria molecular.
b) Como o número de pares de elétrons não ligantes afeta a geometria molecular segundo o modelo RPENV? Dê exemplos.
c) Compare a geometria de e
com base no modelo RPENV.
a) Dê a sua definição e explique sua importância na previsão da geometria molecular.
b) Como o número de pares de elétrons não ligantes afeta a geometria molecular segundo o modelo RPENV? Dê exemplos.
c) Compare a geometria de