Os produtos de solubilidade de uma série de iodetos são:
CuI Kps =1 times 10^-12
AgI Ksp =8,3 times 10^-17
PbI2 Ksp=7,1 times 10^-9
BiI3 Ksp=8,1 times 10^-19
Liste esses quatro compostos em ordem decrescente de sua solubilidade molar em:
c) solução 0,010 mol / L do cátion do soluto.

Passo 1

Vamos entender a questão: temos os produtos de solubilidade ( ) de quatro iodetos diferentes e precisamos listá-los em ordem decrescente de solubilidade molar em uma solução que já contém 0,010 mol/L do cátion correspondente ao soluto. O conteúdo envolve o conceito de equilíbrio de solubilidade e o efeito do íon comum.

Passo 2

Primeiro, vamos anotar as fórmulas e os fornecidos:
  • CuI:
  • AgI:
  • PbI :
  • BiI :

Passo 3

Sabemos que a solubilidade de um sal em água é o quanto dele pode se dissolver. Quando já existe uma concentração de íons do mesmo tipo na solução (neste caso, o cátion), isso afeta a solubilidade devido ao efeito do íon comum. Vamos usar a expressão do para cada sal considerando a concentração inicial do cátion.

Passo 4

Vamos resolver para cada iodeto a solubilidade ( Ksp = [Cu^+][I^-] ) na presença da concentração fixa do cátion (0,010 mol/L):
Para CuI:
A dissociação é: 1 times 10^-12 = 0,010 times s implies s = 1 times 10^-120,010 = 1 times 10^-10 , mol/L
Expressão do Ksp = [Ag^+][I^-] :
8,3 times 10^-17 = 0,010 times s implies s = 8,3 times 10^-170,010 = 8,3 times 10^-15 , mol/L
Como já temos Ksp = [Pb^2+][I^-]^2 , a solubilidade 7,1 times 10^-9 = 0,010 times s^2 implies s^2 = 7,1 times 10^-90,010 = 7,1 times 10^-7 implies s = raiz7,1 times 10^-7 approx 8,4 times 10^-4 , mol/L será igual a Ksp = [Bi^3+][I^-]^3 .
Então:
8,1 times 10^-19 = 0,010 times s^3 implies s^3 = 8,1 times 10^-190,010 = 8,1 times 10^-17 implies s = raiz[3]8,1 times 10^-17 approx 4,3 times 10^-6 , mol/L
Para AgI:
A dissociação é:
Expressão do :
Com :
Para PbI :
A dissociação é:
Expressão do :
Aqui, , portanto:
Para BiI :
A dissociação é:
Expressão do :
Com :

Passo 5

Agora, vamos listar as solubilidades calculadas:
  • PbI :
  • CuI:
  • BiI :
  • AgI:
Organizando em ordem decrescente:
  1. PbI ( )
  2. BiI ( )
  3. CuI ( )
  4. AgI ( )

Resposta

A ordem decrescente de solubilidade molar dos compostos em uma solução de 0,010 mol/L do cátion é:

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