Soluções supersaturadas são preparadas pela dissolução de mais soluto do que ela normalmente pode dissolver. Entretanto, estas soluções são inerentemente instáveis. Um pequeno cristal de acetato de cálcio,
, provoca a precipitação do excesso de soluto de uma solução supersaturada de acetato de cálcio. Quando termina a precipitação do excesso de soluto, estabelece-se um equilíbrio químico. Escreva as equações químicas para esse equilíbrio e a equação química resultante.
Passo 1
Beleza, vamos descomplicar esse exercício! A questão fala sobre soluções supersaturadas, que são aquelas onde a gente consegue dissolver mais soluto do que normalmente seria possível. Aqui, estamos lidando com acetato de cálcio,
. Precisamos entender como acontece a precipitação desse soluto quando adicionamos um cristalzinho de acetato de cálcio e como isso estabelece um equilíbrio químico. Para resolver, vamos usar conceitos de solubilidade, precipitação e equilíbrio químico.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é uma solução supersaturada. Imagine que você tem água e adiciona acetato de cálcio até que mais não se dissolve; essa é a solubilidade normal. Mas se você consegue dissolver ainda mais um pouco além disso, está preparando uma solução supersaturada. Essa solução está instável porque tem mais soluto do que o que seria estável em condições normais.
Passo 3
Quando adicionamos um pequeno cristal de acetato de cálcio à solução supersaturada, esse cristal atua como um “núcleo” para o excesso de soluto começar a se juntar e formar mais cristais. Isso é a precipitação, onde o soluto volta ao estado s��lido porque a solução não consegue manter aquela quantidade tão grande dissolvida.
Passo 4
Durante a precipitação, algumas partículas de acetato de cálcio se dissolvem e outras se formam, criando um equilíbrio. Esse equilíbrio químico é onde a taxa de dissolução do soluto é igual à taxa de precipitação. Para representar isso, precisamos das equações químicas que mostram tanto a dissolução quanto a precipitação.
Passo 5
Vamos começar escrevendo a equação para a dissolução do acetato de cálcio na água:
Aqui, o sólido de acetato de cálcio se dissolve formando íons de cálcio e íons de acetato na solução.
Passo 6
Agora, a equação para a precipitação, que é basicamente o processo reverso:
Nesse caso, os íons na solução se combinam para formar novamente o sólido de acetato de cálcio.
Passo 7
Com isso, a equação química resultante do equilíbrio químico é a combinação das duas reações anteriores, mostrando que há um equilíbrio entre a dissolução e a precipitação:
Resposta
As equações químicas para o equilíbrio são:
Dissolução:
Precipitação:
E a equação química resultante do equilíbrio é:
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Explique a origem da regra que diz que a mudança de cor de um indicador ocorre em
.
A seguir, uma reação química em que são dadas as condições iniciais (quantidade de cada substância):
(a) Determine se 1,5 mol de
reage para formar o produto.
(b) Neste caso, é possível que seja igual a 3? Por que sim ou por que não?
(a) Determine
(b) Neste caso, é possível que
A hemoglobina estabelece um equilíbrio com o gás oxigênio no sangue, muito rapidamente. O equilíbrio pode ser representado por
onde heme significa hemoglobina e heme
significa o complexo de hemoglobina com oxigênio. O valor da constante de equilíbrio é cerca de
.
Monóxido de carbono também se liga à hemoglobina por meio da seguinte reação:
Monóxido de carbono também se liga à hemoglobina por meio da seguinte reação:
Esta reação tem uma constante de equilíbrio de
. Que reação está mais deslocada na direção dos produtos? Sua resposta justifica a toxidez do
?
1,00 g de sacarose,
, se dissolve completamente em 100,0 ml de água. Porém, se 200,0 g de sacarose forem adicionados à mesma quantidade de água, apenas 164,0 g irão se dissolver. Escreva as reações de equilíbrio para ambos os sistemas e comente suas diferenças.