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Introdução Também denominado como constante do produto de solubilidade ou, simplesmente, constante de solubilidade e é representado por Ks ou Kps. O que é solubilidade? Está relacionada com a capacidade que um material, denominado de soluto, apresenta de ser dissolvido por outro, o solvente. Máxima quantidade de uma substância que é possível dissolver em uma dada quantidade de solvente, a uma dada pressão e temperatura constante, sem formar precipitdo. O que é concentração? As soluções são misturas homogêneas em que na grande maioria das vezes o soluto (substância que se dissolve) está em menor quantidade e o solvente (substância que dissolve o soluto) está em maior quantidade. O que é substância saturada? Uma solução é dita insaturada se ainda tem capacidade de diluir soluto, sem precipitar excessos. A solução saturada é aquela em que o soluto chegou à quantidade máxima: qualquer adição de soluto vai ser precipitada, não-dissolvida. concentração = solubilidade O que é substância precipitada? O sólido formado na reação química é chamado de precipitado. O precipitado, é formado na solução devido a reação química ou quando a solução foi super saturada por um composto. A formação do precipitado é um sinal de mudança química. O que é Kps? Há uma relação entre solubilidade e equilibrio quimico. Kps é a constante de equilibrio para uma equação do tipo: Sólido iônico = Solução saturada, a uma dada temperatura. (constante de equilibrio de uma dissolução de soluto) O Kps é mais utilizado para compostos (sais) que possuem baixa solubilidade em um solvente (água), já em compostos com alta solubilidade você pode perceber que o Kps começa a váriar (não é constante) aA + bB = cC + dD Kc = [C]c[D]d [A]a[B]b (produto) (reagente) Kcl (s) = K + (aq) + Cl − (aq) A equação do Kps é a concentração dos produtos, multiplicação entre eles, o reagente é solido, e a concentração de um solido nunca varia, é constante, e é tomada como referencia igual a 1 na expressão do Kps. O sólido não entra no Kps. Relacionar solubilidade e Kps Questão 1 a) AgBr, S= 8,8 x 10 −7 mol L −1 AgBr (s) = Ag + (aq) + Br − (aq) Kps = [Ag + ] [Br − ] Kps = [8,8 x 10 −7 ] [8,8 x 10 −7 ] Kps = 7,7 x 10 −13 mol 2 L −2 b) Ba(OH)2, S= 0,11 mol L −1 Ba(OH)2 (s) = Ba 2+ (aq) + 2(OH) − (aq) X mol L −1 2X mol L −1 Kps = [Ba 2+ ] [OH − ] 2−→ [X] [2X]2 Kps = [1,1 x 10 −1 ] [1,1 x 10 −1 ] 2 Kps = [1,1 x 10 −1 ] [4,84 x 10 −2 ] Kps = 5,3 x 10 −3 mol 3 L −3 1 Questão 2 a) Ag2S (Kps = 6,3 x 10 −51 ) Ag2S (s) = 2Ag + (aq) + S 2− (aq) 2X mol L −1 X mol L −1 Kps = [2X] 2 [X] 6,3 x 10 −51 = 4X 3 X = 3 √ 6,3x10−51 4 X = 1,2 x 10 −17 mol L −1 b) CuS (Kps = 1,3 x 10 −36 ) CuS (s) = Cu + (aq) + S − (aq) X mol L −1 X mol L −1 Kps = [X] [X] 1,3 x 10 −36 = X 2 X = √ 1, 3x10−36 X = 1,1 x 10 −18 mol L −1 Questão 3 Ag2CrO4 (s) = 2Ag + (aq) + CrO4 2− (aq) [2X] [X] Kps = [Ag + ] 2 [CrO4 2− ] = [2X] 2 [X] = 4X 3 [Ag + ] = 2X = 2x(6,5 x 10 −5 ) [CrO4 2− ] = X = (6,5 x 10 −5 ) Kps = 4 x (6,5 x 10 −5 ) 3 Kps = 1,1 x 10 −12 mol 3 L −3 Questão 4 Ag(OH) (s) = Ag + (aq) + OH − (aq) X mol L −1 X mol L −1 Kps = [X] [X] 1 x 10 −8 = X 2 X = √ 1x10−8 X = 1 x 10 −4 mol L −1 2 Ag(OH) (s) = Ag + (aq) + OH − (aq) 1 x 10 −4 mol L −1 1 x 10 −4 mol L −1 pOH = - Log 1 x 10 −4 pH + pOH = 14 pH = 14 - pOH pH = 14 - 4 pH = 10 = 1 x 10 −10 Questão 5 X(OH)2(s) = X 2+ (aq) + 2(OH − ) (aq) Kps = [X 2+ ] [OH − ] 2 pH = 10 = 1 x 10 −10 pH + pOH = 14 pOH = 14 - pH pOH = 14 - 10 pOH = 4 = 1 x 10 −4 Kps = [X 2+ ] [1 x 10 −4 ] 2 Colocando em proporção: 1mol X +2 2 mols OH − x 1 x 10 −4 de OH − x = 1x10−4 2 x = 5 x 10 −5 Kps = [5 x 10 −5 ] [1 x 10 −4 ] 2 Kps = 5 x 10 −13 mol 3 L −3 Questão 6 PbCl2(Cloreto de Chumbo) Kps(PbCl2) = 1,6 x 10 −5 [Cl − ] = 0,4 PbCl2(s) = Pb 2+ (aq) + 2Cl − (aq) Kps= [Pb 2+ ] [Cl − ] 2 1,6 x 10 −5 = [Pb 2+ ] [0,4] 2 [Pb 2+ ] = 1,6x10−5 0,16 [Pb 2+ ] = 1 x 10 −4 mol 3 L −3 Resposta letra a) 1 x 10 −4 M 3