O produto de solubilidade do fluoreto de chumbo(II), PbF2 é 3,7 times 10^-8. Estime a solubilidade molar do sal

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem que encontrar a solubilidade molar do fluoreto de chumbo(II), PbF2, sabendo que o produto de solubilidade ( Ksp) é 3,7 times 10^-8. Para isso, a gente vai usar conceitos de equilíbrio químico e um pouco de matemática.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que é o produto de solubilidade ( Ksp). Ele representa a medida da solubilidade de um composto iônico em água. Para PbF2, a equação de dissolução é:
PbF2 <=ftharpoons Pb^2+ + 2,F^-
Isso significa que cada molécula de PbF2 que se dissolve forma um íon de chumbo ( Pb^2+) e dois íons de flúor ( F^-).

Passo 3

Vamos chamar a solubilidade molar de PbF2 de s (em mol/L). Assim, quando s mols de PbF2 se dissolvem:
  • A concentração de Pb^2+ será s mol/L.
  • A concentração de F^- será 2s mol/L (porque são 2 íons de flúor para cada íon de chumbo).

Passo 4

Agora, substituímos esses valores na expressão do Ksp:
Ksp = [Pb^2+][F^-]^2 = s times (2s)^2 = s times 4s^2 = 4s^3
Sabendo que Ksp = 3,7 times 10^-8, temos:
4s^3 = 3,7 times 10^-8

Passo 5

Para encontrar s, vamos resolver a equação:
s^3 = 3,7 times 10^-84 = 9,25 times 10^-9
Agora, tiramos a raiz cúbica dos dois lados:
s = raiz[3]9,25 times 10^-9 approx 2,1 times 10^-3, mol/L

Resposta

A solubilidade molar do fluoreto de chumbo(II) é aproximadamente 2,1 times 10^-3, mol/L.

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