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Enunciado

Química - Fundamentos de química analítica, Skoog- Ed: 8º - Capítulo 11.Questões e Problemas - Ex. 11

Calcular a solubilidade molar do P b C O 3 em uma solução tamponada a p H = 7,00 .

Passo 1

Olá galerinha. Vem comigo!

Primeiramente precisamos escrever as equações dos equilíbrios que estão envolvidos na solução tamponada:

P b C O 3 ⇌ P b 2 + + C O 3 2 -

C O 3 2 - + H 3 O + ⇌ H C O 3 - + H 2 O

H C O 3 - + H 3 O + ⇌ H 2 C O 3 + H 2 O

2 H 2 O ⇌ H 3 O + + O H -

No próximo passo, a gente precisa escrever as equações relacionadas as constantes de equilíbrio:

Além disso, precisamos montar nosso balanço de massa:

Passo 2

Pelo enunciado, temos que p H = 7,00 , então a concentração de H 3 O + :

H 3 O + = 1,00 ∙ 10 - 7   m o l   L - 1

Substituindo essa concentração nas equações (3) e (2), respectivamente:

H C O 3 - = H 3 O + C O 3 2 - K 2 = 1,00 ∙ 10 - 7 ∙ C O 3 2 - 4,69 ∙ 10 - 11 = 2,13 ∙ 10 3 ∙ C O 3 2 -

H 2 C O 3 = H 3 O + H C O 3 - K 1 = 1,00 ∙ 10 - 7 ∙ 2,13 ∙ 10 3 ∙ C O 3 2 - 4,45 ∙ 10 - 7 = 4,79 ∙ 10 2 ∙ C O 3 2 -

Agora iremos substituir as concentrações encontradas na equação (5):

S = P b 2 + = C O 3 2 - + H C O 3 - + H 2 C O 3

S = C O 3 2 - + 2,13 ∙ 10 3 ∙ C O 3 2 - + 4,79 ∙ 10 2 ∙ C O 3 2 -

S = 2,61 ∙ 10 3 ∙ C O 3 2 -

C O 3 2 - = S 2,61 ∙ 10 3

Passo 3

E finalmente, conseguimos calcular a solubilidade molar pela equação (1):

P b 2 + C O 3 2 - = 7,4 ∙ 10 - 14

S ∙ S 2,61 ∙ 10 3 = 7,4 ∙ 10 - 14

S = 1,93 ∙ 10 - 10 = 1 , 4 ∙ 10 - 5   m o l / L

Consegui te ajudar? Espero que sim. Até mais!

Resposta

S = 1 , 4 ∙ 10 - 5   m o l / L .

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