Aula_Produto de Solubildade

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23/08/2012
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Produto de solubilidade
Aula 4
Solubilidade
A uma dada temperatura, existe uma quantidade
limite de uma dada substância que se consegue dissolver
num determinado volume de solvente, e que se denomina
solubilidade dessa substância nesse solvente. A
solubilidade é representada por S.
Exemplo:
À temperatura de 25 °C, é possível dissolver cerca de 36
gramas de cloreto de sódio) em 100 mL de água, sendo,
portanto é 36 g/100 mL a solubilidade do cloreto de sódio
em água.
Classificação de soluções
Solubilidade do soluto no solvente
Saturada: contém a máxima quantidade de soluto dissolvido
em um dado volume de solvente a uma dada
temperatura.
Insaturada: contém uma quantidade de soluto dissolvido 
inferior à solubilidade possível a uma dada 
temperatura.
Supersaturada: contém mais soluto dissolvido e tende a
precipitar parte do soluto, formando uma solução
saturada.
Equilíbrio de solubilidade
A maioria dos sais pouco solúveis encontra-se totalmente
dissociado em soluções aquosas saturadas.
Ba(IO3)2(s) = Ba2+(aq) + 2IO3-
[ ] 2 23 2 3Ba(IO ) ( ) [Ba ][IO ]psK s K + −= =
[ ]
2 2
3
3 2
[Ba ][IO ]
Ba(IO ) ( )K s
+ −
=
Obs: quando dizemos que um sal pouco solúvel está
completamente dissociado, não significa que todo o sal se
dissolve. Ao contrário, a pequena quantidade que realmente
solubiliza dissocia-se totalmente.
Produto de Solubilidade - Kps
MAMA(s)(s)↔↔ MM++(aq)(aq) + A+ A--(aq)(aq)
)(sMA
AM
a
aa
Keq −+
×
=
][
]][[
sMA
AMKeq
−+
=MA(s)
MA(aq)
MA(aq)M+
M+M
+
M+
M+
A-
A-
A-A-
A-
A constante de equilíbrio para um equilíbrio de solubilidade
entre um sólido e sua forma dissolvida é chamado de produto de
solubilidade, Kps, do soluto.
Produto de Solubilidade - Kps
Exemplo 1. Solução de Ba(IO3)2(s) ocorre o seguinte
equilíbrio:
Obs: Ba(IO3)2(s) → estado padrão → a = 1
Portanto, o equilíbrio independe da quantidade de sólido em 
contato com a solução.
)()( 23
3
2
sIOBa
IOBa
a
aa
Keq
−+ ×
=
Kps= aBa2 x aIO3-
Ba(IO3)2(s) = Ba2+(aq) + 2IO3-
2
+
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Princípio do produto de solubilidade - Kps
“Em uma solução saturada de um eletrólito pouco 
solúvel, o produto das concentrações molares dos íons 
(molL-1), elevadas a potências apropriadas é constante,
para uma dada temperatura, independentemente de 
outros eletrólitos presentes na solução”.(Nernst 1889)
Produto de Solubilidade e Solubilidade
Ex.: AgCl
S representa a solubilidade (em molL-1) do AgCl em água
1AgCl(s) ↔ 1Ag+ + 1Cl-
Como um mol de Ag+ é formado para cada mol de AgCl, 
a S do AgCl = [Ag+] e sei que [Ag+] = [Cl-]:
Kps = [Ag+][Cl-] 
Kps = S S
Kps = S2 
KpsS =
Produto de Solubilidade e Solubilidade
Ex. CaF2 ↔ Ca2+ + 2F-
Como um mol de Ca2+ é formado para cada mol de CaF2, a S
do CaF2 = [Ca2+] e [F-] = 2S. 
Kps = [Ca2+]1 [F-]2
Kps = S1 (2S)2 = 4S3
Kps = 4S3
3
4
KpsS =
Exercício 1
A solubilidade do iodato de chumbo (II) Pb(IO3)2, a 26oC é 4,0 x 
10-5 mol/L. Qual é o valor do Kps para o iodato de chumbo (II) ?
Produto de Solubilidade - Kps Produto de Solubilidade e Solubilidade
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Cálculo de Kps a partir da solubilidade
Exercício 2. A solubilidade do AgCl a 25°C é 1,9x10-4 g por
100 mL. Calcular seu Kps. Massa molar do AgCl = 143,32 g
mol-1. Resposta: 1,82 x 10-10
Exercício 3. A solubilidade do AgCl a 10oC é 0,000089 g/100
mL. A massa molecular do AgCl é 143,32 g mol-1. Qual a
solubilidade molar e o produto de solubilidade nesta
temperatura? Resposta: 3,86 x 10 -11
Exercício 4. A solubilidade do Ag3PO4 é 0,20 mg por 100mL. 
Calcular seu Kps. Resposta: 1,4 x 10-20
Exercício 5. O produto de solubilidade do CaF2 é 4,0 x 10-11.
Calcule a solubilidade S. Resposta: 2,2 x 10-4 mol L-1
Fatores que afetam a solubilidade
1. Efeito da Pressão →→→→ pouco significante
A pressão sobre o equilíbrio de soluções não
exerce efeito significativo e prático, pois os líquidos
sofrem menos o efeito da pressão do que gases.
Além disso, em geral as soluções são trabalhadas
sob pressão atmosférica.
Fatores que afetam a solubilidade
2. Efeito da Temperatura
O grau de dissociação de um sal solúvel
aumentará com o aumento da temperatura, em geral.
Assim, a solubilidade molar aumentará.
Fatores que afetam a solubilidade
3. Efeito da natureza do solvente
A natureza polar da molécula de água exerce efeitos de
solvatação sobre ânions e cátions do soluto, formando íons
hidratados. Esta força de atração supera as forças que mantêm
cátions e ânions na estrutura cristalina do sal.
Solventes orgânicos não apresentam estas forças de
atração iônicas da mesma forma que a água. Então muitos sais
inorgânicos são pouco solúveis nesses solventes.
Fatores que afetam a solubilidade
4. Efeito do íon comum
O efeito do íon é uma consequência da Lei das Ação
das Massas descrita no princípio de Le Chatelier.
O efeito do íon comum é responsável pela redução da
solubilidade de um precipitado iônico quando um composto
solúvel contendo um dos íons do precipitado é adicionada à
solução que está em equilíbrio com o precipitado.
Exemplo: a solubilidade do AgCl em solução 1,0 x 10-3 molL-1
em Cl- é cerca de 100 vezes menor que em H2O.
Exemplo
O que acontece com a concentração de Hg22+ em uma solução
saturada de Hg2Cl2 na presença de NaCl 0,030 mol/L?
Qual deverá ser a concentração de Hg22+ em uma solução saturada de
Hg2Cl2? Kps = 1,2 x 10-18
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Exercícios
6) Calcular a solubilidade molar do Mg(OH)2 em água. R. 1,2 x 10-4 mol L-1.
7) Sabendo que a solubilidade molar S do Ba(IO3)2 é 7,32 x 10-4 mol L-1,
calcule o produto de solubilidade, Kps. R. 1,57 x 10-9.
8) Sabendo que Kps é 1,57 x 10-9, calcule a solubilidade molar S do
Ba(IO3)2. Quantos gramas de Ba(IO3)2 (487 g/mol) podem ser
dissolvidos em 500 mL de água a 25°C? R. 0,178g
9) Diferente da maioria dos sais, o sulfato de cálcio dissocia-se apenas
parcialmente em solução aquosa. Sabendo que Kd = 5,2 x 10-3 e que a
constante do produto de solubilidade do sulfato de cálcio é 2,6 x 10-5,
calcule a solubilidade do CaSO4 em água. R. 1,01 x 10-2 mol L-1.