Equilibrio de solubilidade

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EquilíbrioEquilíbrio de de solubilidadesolubilidade
BaSO4(s) ↔ Ba
2+ (aq) + SO4
2- (aq) KPS = [Ba
2+][SO4
2-]
HCl(aq) + BaCO3 (s)→ BaCl2(aq) + H2O(l) + CO2(g,aq)
Aplicação: Formação de cárie
Esmalte do dente: hidroxiapatita
Ca10(PO4)6(OH)2 (s) ↔ 10 Ca
2+ (aq) + 6 PO4
3- (aq) + 2 OH- (aq)
Se adiciono F- forma-se fluoroapatita: Ca10(PO4)6F2 (s) que resiste
melhor ao ataque dos ácidos. 
5Ca2+(aq) + 3PO4
3–
(aq) + F-(aq) ↔ Ca5(PO4)3F(s)
Importância dos equilíbrios de precipitação
Equilíbrios de precipitação ou de solubilidade
p.ex.: AgCl (s) ↔ Ag+ (aq) + Cl- (aq) 
PbI2 (s) ↔ Pb
2+ (aq) + 2 I- (aq) 
• Solução Saturada
•Dinâmico
• Heterogêneo
• Reação direta: solubilização
• Reação inversa: precipitação
[ Equilíbrios de solubilidade]
[ Equilíbrios de precipitação]
Reações de precipitação:Aquelas que
têm como resultado a formação de um
produto insolúvel.
Precipitado: Sólido insolúvel que se forma
por uma reação em solução.
Como podemos saber se formará precipitado?
Se misturamos duas soluções que contêm dois íons que
podem formar um sal insolúvel.
Q = KPS ⇒ Equilíbrio : solução saturada
Q > KPS ⇒ Se desloca para esquerda : precipita Q > KPS ⇒ Se desloca para esquerda : precipita 
Q < KPS ⇒ Não precipita : solução não saturada.
PRODUTO DE SOLUBILIDADE.PRODUTO DE SOLUBILIDADE.22
AgCl (s) ↔ Ag+ (aq) + Cl- (aq) KPS = [Ag
+][Cl-]
[Concentrações no equilíbrio]
Produto de
solubilidade
Relação entre a solubilidade e o produto de solubilidade:
AgCl (s) ↔ Ag+ (aq) + Cl- (aq)
[ ]o − −
[ ]eq s s
KPS = [Ag
+][Cl-] = s2
PSKs =
Se KPS ↑ ⇒ s ↑
Alguns Valores para Constantes de 
Produto de Solubilidade (Kps) à 25 
oC
Exercício 1. Um litro de uma solução saturada de sulfato de
bário contém 0,0025 g de BaSO4 dissolvido. Calcule o Kps do
BaSO4.
Exercício 2. Um litro de uma solução saturada de cromato de
prata em 25°C contém 0,0435 g de Ag2CrO4 dissolvido.
Calculate seu Kps.
Exercício 3. O produto de solubilidade do sulfato de prata,
Ag2SO4, é 1,4 x 10
-5 . Estime a solubilidade molar do sal.
Exercício 4. O produto de solubilidade do bromato de prata
(AgBrO3) é 5,30 x 10
-13. Mostre que a solubilidade do AgBrO3
em água é 7,3 x 10-7 mol L-1 .
3.2. 3.2. EfeitoEfeito do do íoníon comumcomum..
A solubilidade de um composto iônico pouco solúvel diminui
na presença de um segundo soluto que proporcione um íon comum.
(a) AgCH3COO(s)↔ Ag
+
(aq) + CH3COO
-
(aq)
(b) AgNO3 (s)→ Ag
+
(aq) + NO3
-
(aq)
Íon comum
(a) (b)
Exercício 5. Calcule a solubilidade do BaSO4 em (a) água pura e (b) 
em Ba(NO3)2 0,010 M; Kps do BaSO4 = 1,1 x 10
-10
Exercício 6. Calcule a solubilidade do AgCl em (a) água pura e (b) 
em NaCl 0,10 M; Kps do AgCl = 1,6 x 10
-10em NaCl 0,10 M; Kps do AgCl = 1,6 x 10
Exercício 7. Para o fluoreto de magnésio, MgF2, o Kps é 6,4 10
-9.
(a) Calcule a solubilidade molar do fluoreto de magnésio em água.
(b) Calcule a solubilidade molar do MgF2 em uma solução de
fluoreto de sódio, NaF, 0.10 M (c) Compare essas solubilidades
molares.
Separação dos íons metálicos Separação dos íons metálicos 
CuCu2+2+, Ag, Ag++, Pb, Pb2+2+
Separação dos íons metálicos Separação dos íons metálicos 
CuCu2+2+, Ag, Ag++, Pb, Pb2+2+
Valores de Kps
AgCl 1,8 x 10-10
Valores de Kps
AgCl 1,8 x 10-10AgCl 1,8 x 10-10
PbCl2 1,7 x 10
-5
PbCrOPbCrO4 4 1,8 x 101,8 x 10
--1414
AgCl 1,8 x 10-10
PbCl2 1,7 x 10
-5
PbCrOPbCrO4 4 1,8 x 101,8 x 10
--1414
Separação de Sais por Diferença de Separação de Sais por Diferença de KKpsps
Uma Uma solução contém 0,020 M solução contém 0,020 M AgAg++ e Pbe Pb2+2+. . Se for Se for 
adicionado adicionado CrOCrO44
22-- , qual precipitará primeiro? , qual precipitará primeiro? 
AgAg22CrOCrO44 vermelho vermelho ou ou PbCrOPbCrO44 amarelo. amarelo. 
KKpsps do Agdo Ag22CrOCrO44 = 9,0 x 10= 9,0 x 10
--1212
KKpsps do PbCrOdo PbCrO4 4 = 1,8 x 10= 1,8 x 10
--1414KKpsps do PbCrOdo PbCrO4 4 = 1,8 x 10= 1,8 x 10
SoluçãoSolução
A substância cujo A substância cujo KKpsps é excedido primeiro é excedido primeiro 
precipita primeiro. precipita primeiro. 
Separação de Sais por Diferença de Separação de Sais por Diferença de KKpsps
[CrO[CrO4422--] para ] para pptppt. PbCrO. PbCrO4 4 = = KKpsps / [Pb/ [Pb2+2+] ] 
KKpsps para Agpara Ag22CrOCrO44 = 9.0 x 10= 9.0 x 10
--1212
KKpsps para PbCrOpara PbCrO4 4 = 1.8 x 10= 1.8 x 10
--1414
SoluçãoSolução
Calcule [CrOCalcule [CrO44
22--] requerido por cada íon.] requerido por cada íon.
[CrO[CrO4422--] para ] para pptppt. PbCrO. PbCrO4 4 = = KKpsps / [Pb/ [Pb2+2+] ] 
= 1,8 x 10= 1,8 x 10--1414 / 0,020 = 9,0 x 10/ 0,020 = 9,0 x 10--1313MM
[CrO[CrO4422--] para ] para pptppt. Ag. Ag22CrOCrO4 4 = = KKpsps / [/ [AgAg++]]22
= 9,0 x 10= 9,0 x 10--1212 / (0,020)/ (0,020)22 = 2,3 x 10= 2,3 x 10--88MM
PbCrOPbCrO44 precipita primeiroprecipita primeiro
9) Qual a [Pb9) Qual a [Pb2+2+] permanece ] permanece em solução quando o em solução quando o 
AgAg++ começa a precipitar?começa a precipitar?
Separação de Sais por Diferença de Separação de Sais por Diferença de KKpsps
AgAg começa a precipitar?começa a precipitar?
SoluçãoSolução
Separação de Sais por Diferença de Separação de Sais por Diferença de KKpsps
Sabemos que [CrOSabemos que [CrO44
22--] = 2,3 x 10] = 2,3 x 10--88 M para começar M para começar 
a precipitar o Aga precipitar o Ag22CrOCrO44. . a precipitar o Aga precipitar o Ag22CrOCrO44. . 
Qual é [PbQual é [Pb2+2+] neste ponto?] neste ponto?
[Pb[Pb2+2+] = K] = Kpsps / [CrO/ [CrO44
22--] = 1,8 x 10] = 1,8 x 10--1414 / 2,3 x 10/ 2,3 x 10--88 M M 
= = 7,8 x 107,8 x 10--77 MM
A [PbA [Pb2+2+] caiu de 0,020 M para < 10] caiu de 0,020 M para < 10--66 MM
FATORES QUE AFETAM A SOLUBILIDADE.FATORES QUE AFETAM A SOLUBILIDADE.33
3.1. 3.1. EfeitoEfeito da temperatura.da temperatura.
Afeta KPS, dado que é uma constante de equilibrio.
Como? ⇒ Equação de van´t HoffComo? ⇒ Equação de van´t Hoff
• Se ∆Hºsolu > 0 (endotérmica) ⇒ T ↑ KPS ↑ s ↑
• Se ∆Hºsolu < 0 (exotérmica) ⇒ T ↑ KPS ↓ s ↓
AB (s) ↔ A+ (aq) + B- (aq) ∆Hºsolu = ?
3.3. 3.3. EfeitoEfeito do pH.do pH.
Mg(OH)2 (s) ↔Mg
2+ (aq) + 2 OH- (aq)
Se o pH diminui ⇒ menor [OH-] ⇒
⇒ o equilíbrio se desloca para direita ⇒maior solubilidade.
Este efeito ocorre em todos os sais cujo aniôn presente possui carácter básico.Este efeito ocorre em todos os sais cujo aniôn presente possui carácter básico.
CaF2 (s) ↔ Ca
2+ (aq) + 2 F- (aq)
F- (aq) + H2O (l) ↔ HF (aq) + OH
- (aq)
A solubilidade dos sais que possuem ânions básicos aumenta
conforme o pH diminui.
3.4. 3.4. FormaçãoFormação de de íonsíons complexos.complexos.
Os íons metálicos podem atuar como ácidos de Lewis.
A reação entre um íon metálico com uma base de Lewis forma um íon 
complexo.
Ag+ (aq) + 2 NH3 (aq) ↔ Ag(NH3)2
+ (aq)
Íon complexoÍon complexo
p.ex.: A adição de NH3 tem um efeito espetacular sobre
a solubilidade do AgCl.
AgCl (s) ↔ Ag+ (aq) + Cl- (aq) 
Solução saturada: Ag(NH3)2
+ (aq) e Cl- (aq)AgCl (s) ↔ Ag
+ (aq) + Cl- (aq) 
Precipitado AgCl (s)