Uma proveta em uma temperatura ambiente contém uma solução aquosa de íons cálcio e éons carbonato em contato direto com o carbonato de sódio sólido. É constatado que as atividades dos íons cálcio e dos íons carbonato são , e sabe-se que a atividade do carbonato de cálcio sólido é igual a 1,0 . Se as substâncias estão em equilíbrio, qual a constante de equilíbrio dessa reação?

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre uma reação em equilíbrio envolvendo íons cálcio ( ) e íons carbonato ( ) em uma solução aquosa, que está em contato com carbonato de sódio sólido. A gente precisa encontrar a constante de equilíbrio dessa reação. Para isso, vamos precisar entender sobre equilíbrio químico e como calcular a constante de equilíbrio ( ) usando as atividades das espécies envolvidas.

Passo 2

Primeiro, vamos escrever a equação balanceada da reação. Como temos íons cálcio e carbonato em solução e carbonato de sódio sólido, a reação provável é a formação de carbonato de cálcio sólido a partir dos íons em solução:

Passo 3

Agora, vamos lembrar que a constante de equilíbrio ( ) para essa reação é dada pela expressão:
Onde representa a atividade de cada espécie.

Passo 4

Para a nossa reação, a expressão fica:

Passo 5

Sabemos que a atividade de um sólido puro é igual a 1.0. Então:
E as atividades dos íons cálcio e carbonato são ambas :

Passo 6

Substituindo esses valores na expressão da constante de equilíbrio:

Resposta

A constante de equilíbrio da reação é .

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Utilize o quociente de reação Q , para explicar por que o grau de dissociação de um ácido fraco HA , aumenta quando a solução é diluída por um fator de 2 .
Determine o pH e o grau de dissociação ( ) de uma solução do ácido fraco HA com .
A constante de equilíbrio de uma reação depende de:
a) Concentrações iniciais dos reagentes.
b) Concentrações finais dos produtos.
c) Temperatura.
d) Catalisador adicionado.
O produto de solubilidade prediz que o cátion pode ser separado do cátion por precipitação com o ânion X . Quando a separação é executada, encontra-se de contaminação de (s) com o cátion .Explique o que deve ter acontecido.