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Físico-Química Solubilidade Equilíbrio heterogêneo Produto de solubilidade Efeito do íon comum Curso de Farmácia Prof. Daniel Fortes 1. Solubilidade Em junho de 2003, uma indústria farmacêutica causa a intoxicação em dezenas de pessoas e a morte de 16 delas. A causa: um veneno chamado carbonato de bário (BaCO3). O Celobar -medicamento que causou a tragédia- deveria conter somente sulfato de bário (BaSO4). Mas, na tentativa de transformar o carbonato em sulfato, algum erro fez com que quase 15% da massa do Celobar comercializado fosse de BaCO3. 1. Solubilidade O íons Ba+2 é muito tóxico ao organismo Solubilidade do BaSO4 em água = 0,0024 g/L Solubilidade do BaCO3 em água = 0,024 g/L (aumenta em 10 vezes a concentração de íons Ba+2 ) 1. Solubilidade Equlíbrio heterogêneo – ocorre quando os componentes do equilíbrio encontram-se em estados físicos diferentes. 1. Solubilidade Tabelade Solubilidade AgNO3 1.220 gramas / Litro de água NaCl 360 gramas / Litro de água CaSO4 2 gramas / Litrode água CaCO3 0,014 gramas/ Litro de água BaSO4 0,009 gramas / Litro de água Solúveis Pouco solúvel Insolúveis Curva de Solubilidade: Apresenta o gráfico do coeficiente de solubilidade em função da temperatura 1. Solubilidade Qual a quantidade de soluto presente em 1000g de solução saturada de KNO3 a 70 °C? 1. Solubilidade Solutos que se dissolvem com absorção de calor (endotérmica), aumenta a solubilidade com o aumento da temperatura. Solutos que se dissolvem com liberação de calor (exotérmica), diminuem a solubilidade com o aumento da temperatura. 1. Solubilidade 2. Produto de solubilidade Considerando a reação O produto de solubilidade (Kps) será igual a: Experimentalmente tem-se que o Kps para esta reação é igual a 2. Produto de solubilidade O produto de solubilidade é o produto das concentrações em mol/L dos íons existentes em uma solução saturada, estando cada concentração elevada ao coeficiente do íon na equação de dissociação iônica. Em soluções aquosas e a 25ºC, 2. Produto de solubilidade 2. Produto de solubilidade Os valores de Kps somente permanecem constantes em soluções saturadas de eletrólitos pouco solúveis; São determinados experimentalmente e são extremamente pequenos; 2. Produto de solubilidade Previsão das Reações de Precipitação 2. Produto de solubilidade 3. EFEITO DO ÍON COMUM A solubilidade de um ácido fraco, base fraca ou ainda um sal parcialmente solúvel diminui quando um íon comum é adicionado Considere o equilíbrio estabelecido quando o ácido acético (CH3COOH) é adicionado à água: EFEITO DO ÍON COMUM 4. Exercícios Coloque as substâncias no quadro em ordem decrescente de solubilidade Em determinada temperatura, a solubilidade do sulfato de prata em água é 2,0 x 10-2 mol/L. Qual o valor do produto de solubilidade (KPS) desse sal, à mesma temperatura? 3. A solubilidade do cloreto de chumbo em água é 1,6 x 10-2 mol/L a 25 °C. Qual o valor do KPS nessa temperatura? 4. O produto de solubilidade (KPS) do AgOH é 1,0 x 10-8 a 25 °C. Qual o valor do pH da solução saturada de AgOH a 25 °C? 5. Fosfato de cálcio, Ca3(PO4)2, é um dos principais constituintes dos cálculos renais (“pedras nos rins”). Esse composto precipita e se acumula nos rins. A concentração média de íons Ca+2 excretados na urina é igual a 2 x 10-3 mol/L. Calcule a concentração de íons PO4-3 que deve estar presente na urina, acima da qual começa a precipitar fosfato de cálcio (produto de solubilidade de Ca3(PO4)2 = 1 x 10-25; massas atômicas: Ca = 40; P = 31; O = 16). 4. Exercícios 18
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