5 Equilibrios de Solubilidade

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Prof. Lucas Franco Ferreira
UNIVERSIDADE FEDERAL DOS VALES DO JEQUITINHONHA E MUCURI – UFVJM
DIAMANTINA – MINAS GERAIS
O Processo de dissolução
Dissolução: fenômeno pelo qual uma substância colocada em contato com
outra desaparece para formar uma conjunto homogêneo que leva o nome
de solução.
Processo de dissolução: mistura destas substâncias que são denominadas
soluto e solvente.
 SOLUTO (menor quantidade), substância dissolvida pelo solvente
Soluto Solvente Solução
 SOLVENTE (maior quantidade), substância que dissolve o soluto
O Processo de dissolução
Água + NaClÁgua e NaCl
O Processo de dissolução
Interação Ion-dipolo
Os tipos de Soluções
Soluções líquidas: neste caso os componentes da mistura encontram-se
na fase líquida. Alguns exemplos são: solução aquosa de cloreto de sódio,
refrigerantes, soluções ácidas, soluções básicas, etc.
Soluções gasosas: quando os componentes da mistura encontram-se na
fase gasosa. Exemplo: ar atmosférico (puro), gás natural,
Soluções sólidas: os componentes da mistura encontram-se na fase
sólida. São exemplos as ligas metálicas como bronze (cobre e estanho),
latão (cobre e zinco), ouro 18k (ouro 75% e cobre ou prata 25%), o aço
inox (ferro, carbono, cromo e níquel) etc.
O Coeficiente de Solubilidade
Coeficiente de solubilidade (CS): é a quantidade máxima, em
gramas de soluto que se dissolve numa determinada quantidade fixa de
solvente a certa temperatura.
Fatores que afetam a solubilidade: são principalmente a
Temperatura e a Pressão (solução que apresentam soluto na forma
gasosa).
Porque a temperatura afeta a solubilidade?
O Coeficiente de Solubilidade
Efeitos da pressão: a Solubilidade de um gás em um líquido é uma
função da pressão do gás.
O Coeficiente de Solubilidade
Efeitos da temperatura: a influência da temperatura na solubilidade
pode ser compreendida segundo o princípio de Le Chatelier.
Dissolução Endotérmica (absorção de calor)
Dissolução Exotérmica (liberação de calor)
NaCl(s) + H2O(l) + calor  NaCl(aq)
NaOH(s) + H2O(l)  NaOH(aq) + calor
As Curvas de Solubilidade
Equilíbrios de Solubilidade
Não eletrólitos:
Eletrólitos:
C12H22O11 (s)  C12H22O11 (aq)
NaCl (s)  Na
+
(aq) + Cl
-
(aq)
A Constante de Equilíbrio
MX (s)  M
+
(aq) + X
-
(aq)
K =
M+][X−
MX
K MX = M+][X−
𝐾𝑝𝑠 = M
+][X−
Constante do Produto 
de Solubilidade
Produto Iônico
O produto iônico depende da 
estequiometria da reação
A Constante de Equilíbrio
CaF2 (s)  Ca
2+
(aq) + 2 F
-
(aq)
Ca3(PO4)2 (s)  3 Ca
2+
(aq) + 2 PO4
2-
(aq)
𝐾𝑝𝑠 = [Ca
2+][F−]2
Kps = [Ca
2+]3 [PO4
3−]2
Valores da constante do 
produto de solubilidade
são numéricos que 
expressam sobre a 
solubilidade dos 
compostos
A Constante de Equilíbrio
A solubilidade do sulfato de cálcio em água é de 4,9 x 10-3 M a
25 oC. Nestas condições, calcule o valor de Kps para este sal.
A solubilidade do cloreto de chumbo em água é de 1,6 x 10-2
M a 25 oC. Nestas condições, calcule o valor de Kps para este sal.
Kps = 2,4 x 10
-5
Kps = 1,6 x 10
-5
A Constante de Equilíbrio
O produto de solubilidade do fluoreto de estrôncio é da ordem
de 2,5 x 10-9 M a 25 oC. Nestas condições, calcule a solubilidade
de todos os íons envolvidos no equilíbrio.
S = [Sr2+] = 8,5 x 10-4
S = [F-] = 1,7 x 10-3
A Constante de Equilíbrio
Valores Kps de alguns sais a 25 
oC.
Composto Kps
AgCl 1,7 x 10-10
AgI 8,5 x 10-17
Ag2CrO4 1,9 x 10
-12
Al(OH)3 5,0 x 10
-33
BaSO4 1,5 x 10
-9
Ca(OH)2 1,3 x 10
-6
Cu(OH)2 1,6 x 10
-19
Fe(OH)2 2,0 x 10
-15
Mg(OH)2 8,9 x 10
-12
PbCl2 1,6 x 10
-5
ZnS 1,2 x 10-23
SrF2 2,5 x 10
-9
Efeito do Íon Comum
Nos equilíbrios de precipitação a presença de um íon comum ao
equilíbrio de uma reação, poderá diminuir significativamente a solubilidade
do composto no meio ao qual se encontra. Tal efeito é claramente explicado
através do princípio de Le Chatelier.
MX (s)  M
+
(aq) + X
-
(aq)
Adição de íons X- ao sistema 
(íon comum)
Deslocamento do equilíbrio
Compare os valores de solubilidade do cloreto de chumbo em
água, bem como em solução de cloreto de sódio 0,10 M a 25 oC.
Considere o Kps do sal = 1,6 x 10
-5.
Efeito do Íon Comum
Efeito do Íon Comum
Calcule a solubilidade do hidróxido de magnésio em água,
bem como em solução pH = 12 a 25 oC. Considere o Kps do sal =
8,9 x 10-12.
Efeito do Íon Comum
Calcule a solubilidade do cloreto de prata em água, bem como
em solução de cloreto de cálcio 0,01 M 25 oC. Considere o Kps do
sal = 1,7 x 10-10.
Precipitação de Compostos
MX (s)  M
+
(aq) + X
-
(aq)
𝐾𝑝𝑠 = M
+][X−
𝑴+][𝑿− < 𝑲𝒑𝒔
EQUILÍBRIO SOLUÇÃO SATURADA
SOLUÇÃO INSATURADA SOLUÇÃO SUPERSATURADA
Se a relação do produto iônico
for menor que o valor de Kps, não
haverá formação de precipitado.
Se a relação do produto iônico
for maior que o valor de Kps,
haverá formação de precipitado.
𝑴+][𝑿− > 𝑲𝒑𝒔
Precipitação de Compostos
Haverá formação de precipitado se forem misturados 25,0
mL de solução de NaI 1,4 x 10-9 M com 35,0 mL de solução de
AgNO3 7,9 x 10
-7 M?
Considere o Kps do sal = 8,5 x 10
-17.
PI = 2,7 x 10-16 > Kps, portanto ppt.
Precipitação de Compostos
Suponha que sejam misturados 5,0 mL de solução 0,02 M de
nitrato de chumbo com 25,0 mL de solução 0,01 M de solução de
ácido clorídrico. Nestas condições haverá ou não formação do
precipitado de chumbo?
Considere o Kps do sal = 1,6 x 10
-5.
PI = 2,73x 10-7 < Kps, portanto não ppt.
Precipitação de Compostos
Os valores da constante do produto de solubilidade para o
fluoreto de cálcio e carbonato de cálcio, são a 25 oC, 1,7 x 10-10 e
4,7 x 10-9, respectivamente. Considere uma solução que
contenha os íons fluoreto e carbonato em concentrações de 50
M para cada íon, e que seja adicionado cloreto de cálcio sólido
lentamente a esta solução. Com base nestas informações,
haverá precipitação de algum dos compostos, e se sim, qual irá
precipitar primeiro.
Quando a [Ca2+] atingir o valor de 9,4 x 10-5 o CaCO3
iniciará a precipitação, sendo que neste ponto o Kps do
fluoreto de cálcio ainda não foi atingido.
Precipitação de Compostos
Os valores da constante do produto de solubilidade para o
sulfato de bário e fluoreto de bário, são a 25 oC, 1,5 x 10-9 e 1,7 x
10-6, respectivamente. Considere uma solução que contenha os
íons sulfato em concentração de 5,0 mM e íons fluoreto em
concentração de 70 mM, onde solução de nitrato de bário 0,05 M
é adicionado lentamente, qual dos íons em solução irá reagir
primeiramente com o bário formando o respectivo precipitado?
BaSO4