Equilíbrio de solubilidade

Esta é uma pré-visualização de arquivo. Entre para ver o arquivo original

QUÍMICA ANALÍTICA QUALITATIVA
Química Industrial 2015.2
Izabelle de Assis
Maria Andreza
Maria Letícia
Milena Fernanda
Willian Ermeson
Prof: Helionalda Costa
Os equilíbrios ácido-base são exemplos de equilíbrio homogêneo (ocorrem em uma única fase). O equilíbrio de solubilidade é um exemplo de equilíbrio heterogêneo, que envolve a dissolução e precipitação de sais pouco solúveis. 
Equilíbrio de Solubilidade
O produto de solubilidade é simbolizado por KPS ou KS e é uma constante de equilíbrio entre um sólido não dissolvido e seus íons. O estudo do produto de solubilidade (KPS) sempre envolve um soluto pouco solúvel em solução.
Em geral: o produto de solubilidade é a concentração em quantidade de matéria dos íons elevados às suas potencias estequiométricas
Em um equilíbrio heterogêneo sólido-líquido existe uma troca constante de íons entre a solução e o precipitado.
Este equilíbrio está presente mesmo em situações envolvendo compostos “insolúveis”.
Equilíbrio de Solubilidade e Precipitação
Dissolução de um sólido em solução aquosa iônica:
Q < Ksp	Solução Insaturada	 Não Precipita
Q = Ksp	Solução Saturada
Q > Ksp	Solução Supersaturada	 Forma Precipitado
Fatores que influenciam a solubilidade 
A Solubilidade de uma dada substância num solvente pode ser afetada por determinados fatores. Entre os mais importantes podem destacar-se:
a dependência da temperatura;
o efeito do ião comum;
o pH da solução;
os equilíbrios de complexação.
Dependência do Kps com a temperatura
Dependendo do tipo de reações que ocorrem quando da mistura das soluções, o Kps pode aumentar ou diminuir. Assim, podem ocorrer dois casos distintos:
Reação endotérmica – no caso de reações endotérmicas o Kps aumenta com o aumento da temperatura indicando, também, um aumento da solubilidade.
Reação exotérmica – no caso de reações exotérmicas o Kps diminui com o aumento da temperatura, diminuindo, também, a solubilidade.
O efeito do ião comum
Se observarmos a equação de equilíbrio de dissociação para, por exemplo, o sulfato de alumínio (indicada abaixo), aplicando o princípio de Le Chatelier, verifica-se que, ao aumentar a concentração de um dos iões, por exemplo o ião sulfato, o equilíbrio se irá deslocar no sentido de formação de sulfato de alumínio sólido, diminuindo, portanto, a solubilidade deste sal. Este efeito é denominado, efeito do ião comum.
		Al2(SO4)3(s)  2 Al3+(aq) + 3 SO42-(aq).
Desta forma se justifica o fato de que quando se adiciona sulfato de sódio (Na2SO4) a uma solução saturada de sulfato de alumínio (Al2(SO4)3), aumentando assim a concentração do ião SO42-, uma parte do sulfato de alumínio em solução precipitará.
Influência do pH da solução na solubilidade
Num equilíbrio de dissolução em que entrem iões OH-, tal como o equilíbrio de dissolução do hidróxido de alumínio, por exemplo, o pH da solução irá afetar a solubilidade do sólido.
		
Pelo princípio de Le Chatelier, verifica-se que ao aumentar a concentração de iões OH- (aumentando o pH) na solução, o equilíbrio desloca-se no sentido da formação de um composto (sólido), reduzindo, então, a solubilidade deste. Por outro lado, ao aumentar a concentração de iões H+ (diminuindo o pH) vamos reduzir a concentração de iões OH- em solução, pelo que a solubilidade aumenta.
Influência dos equilíbrios de complexação na solubilidade
A solubilidade de um determinado composto depende, também, da sua capacidade para formar Iões Complexos.
Por exemplo, se considerarmos o hidróxido de zinco (Zn(OH)2), este, em água pura, apresenta um produto de solubilidade baixo (Kps= 1,9x10-17, a 25ºC). No entanto, se houver um excesso de hidróxido, a solubilidade do hidróxido de zinco é bastante maior, uma vez que há a formação de um ião complexo.
Exemplo 1:
“Considerando que a solubilidade do Ca3(PO4)2, a 25ºC, vale 10-6 mol/L, qual será o valor do produto de solubilidade (KPS) para esse composto?”
Exemplo 2:
“(UERJ) O hidróxido de magnésio, Mg(OH)2, é uma base fraca pouco solúvel em água, apresentando constante de produto de solubilidade, KPS, igual a 4 . 1012. Uma suspensão dessa base em água é conhecida comercialmente como “leite de magnésia”, sendo comumente usada no tratamento de acidez no estômago. Calcule, em mol/L, a solubilidade do Mg(OH)2, numa solução dessa base.”
OBRIGADA PELA ATENÇÃO!
Bom dia.