Haverá formação de precipitado quando se misturam volumes iguais de soluções de nitrato de cálcio e fluoreto de sódio ? (PI , então haverá formação de precipitado). Dados: .

Passo 1

Beleza, vamos resolver juntos esse exercício de química! A questão pergunta se vai rolar a formação de um precipitado quando misturamos volumes iguais de duas soluções: nitrato de cálcio ( ) com concentração de e fluoreto de sódio ( ) com concentração de . Para resolver isso, vamos usar o conceito de produto iônico (Q) e comparar com a constante do produto de solubilidade ( ). Precisamos calcular as concentrações dos íons após a mistura e ver se Q é maior que .

Passo 2

Primeiro, como estamos misturando volumes iguais, as concentrações das soluções vão ser diluídas pela metade. Vamos calcular:
  • Concentração de 0,030 , mol/L2 = 0,015 , mol/L :
    0,10 , mol/L2 = 0,050 , mol/L
  • Concentração de :

Passo 3

Agora, vamos identificar qual precipitado pode se formar. Misturando Ca^2+ + 2 F^- rightarrow CaF2(s) e , temos a possibilidade de formar fluoreto de cálcio ( ). A reação de formação do precipitado é:

Passo 4

Vamos usar a expressão do produto de solubilidade ( Ksp = [Ca^2+][F^-]^2 = 4,0 times 10^-11 ) para o fluoreto de cálcio:

Passo 5

Agora, vamos calcular o produto iônico (Q) com as concentrações após a mistura:
Q = [Ca^2+][F^-]^2 = 0,015 times (0,050)^2 = 0,015 times 0,0025 = 3,75 times 10^-5

Passo 6

Comparamos Q com 3,75 times 10^-5 > 4,0 times 10^-11 :
Como Q é maior que , isso significa que a solução está supersaturada e o fluoreto de cálcio ( ) vai se precipitar.

Resposta

Sim, haverá formação de precipitado de fluoreto de cálcio ( ).

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