O produto de solubilidade do sulfato de bário é 1,5 times 10^-9 a 25^circ C. Qual é a solubilidade molar (concentração em mol L-1) do BaSO4 em água a esta temperatura? [Resposta: 3,87 times 10^-5 mol L^-1 ]

Passo 1

Vamos resolver um exercício de Química sobre solubilidade de compostos. O enunciado nos fornece o produto de solubilidade ( Ksp) do sulfato de bário ( BaSO4) e nos pede para encontrar a sua solubilidade molar em água a 25^circ C. Para isso, vamos precisar entender o que é o Ksp e como ele se relaciona com a solubilidade de um composto.

Passo 2

Primeiro, precisamos escrever a equação de dissolução do BaSO4 em água. Quando o sulfato de bário se dissolve, ele se dissocia em íons de bário ( Ba^2+) e íons de sulfato ( SO4^2-). A equação fica assim:

Passo 3

O produto de solubilidade ( Ksp) é uma constante que indica o quanto de um sal pode se dissolver em água antes de começar a formar um precipitado. Para a reação acima, a expressão do Ksp é:
Ksp = [Ba^2+] times [SO4^2-]
Aqui, os colchetes [] indicam a concentração molar dos íons na solução.

Passo 4

Vamos chamar a solubilidade molar do BaSO4 de “s”. Isso significa que, quando BaSO4 se dissolve, produz “s” mol/L de Ba^2+ e “s” mol/L de SO4^2-. Portanto, podemos substituir na expressão do Ksp:
Ksp = s times s = s^2

Passo 5

Sabemos que o Ksp é 1,5 times 10^-9. Substituindo na equação:
1,5 times 10^-9 = s^2
Para encontrar “s”, vamos tirar a raiz quadrada dos dois lados:
s = raiz1,5 times 10^-9

Passo 6

Calculando a raiz quadrada:
s = raiz1,5 times 10^-9 approx 3,87 times 10^-5 , mol , L^-1

Resposta

A solubilidade molar do BaSO4 em água a 25^circ C é aproximadamente 3,87 times 10^-5 , mol , L^-1.

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