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1 Disciplina de Química Geral Aula 12: Equílibrio de Solubilidade Profa. Roberta L. Ziolli Produto de solubilidade: Kps (vProduto de solubilidade: Kps (váálido para sais pouco sollido para sais pouco solúúveis)veis) BiBi22SS33(s) (s) �� 2Bi2Bi3+3+((aqaq) + 3S) + 3S22--((aqaq)) Kps = [BiKps = [Bi3+3+]]22 xx [S[S22--]]33 EquilEquilííbrio Qubrio Quíímicomico EquilEquilííbrios de solubilidadebrios de solubilidade O que O que éé solubilidade?: solubilidade?: éé a quantidade ma quantidade mááxima de xima de material que se pode dissolver numa certa quantidade de material que se pode dissolver numa certa quantidade de solvente, numa temperatura constante, e formar solusolvente, numa temperatura constante, e formar soluçção ão estestáável.vel. Quando a quantidade mQuando a quantidade mááxima possxima possíível de um soluto vel de um soluto dissolvedissolve--se num solvente atse num solvente atéé alcanalcanççar o equilar o equilííbrio, dizbrio, diz--se se que a soluque a soluçção estão estáá saturadasaturada.. Se a concentraSe a concentraçção do soluto dissolvido numa soluão do soluto dissolvido numa soluçção for ão for menor que a concentramenor que a concentraçção na saturaão na saturaçção, a soluão, a soluçção ão éé insaturadainsaturada e se for maior, a solue se for maior, a soluçção ão éé supersaturadasupersaturada. . EquilEquilííbrios de solubilidadebrios de solubilidade Produtos de solubilidade de sais pouco solProdutos de solubilidade de sais pouco solúúveis a 25 veis a 25 ooCC:: Substância Fórmula Kps Carbonato de magnésio MgCO3 1,0 x 10-5 Brometo de prata AgBr 5,0 x 10-13 Carbonato de cálcio CaCO3 3,8 x 10-9 Cloreto do chumbo(II) PbCl2 1,6 x 10-5 Cloreto de prata AgCl 1,8 x 10-10 Cromato de bário BaCrO4 1,2 x 10-10 Sulfeto de mercúrio(II) HgS 1,6 x 10-52 DeterminaDeterminaçção do produto de solubilidadeão do produto de solubilidade Uma das maneiras de determinar o Kps Uma das maneiras de determinar o Kps éé medindo a medindo a concentraconcentraçção das espão das espéécies em solucies em soluççãoão, chamada de , chamada de solubilidade molar.solubilidade molar. Ex. Determine o produto de solubilidade (Kps) do AgEx. Determine o produto de solubilidade (Kps) do Ag22CrOCrO4 4 sabendo que a solubilidade molar do sal sabendo que a solubilidade molar do sal éé 6,5 6,5 xx1010--55 mol Lmol L--11, a , a 25 25 ooC.C. DeterminaDeterminaçção do produto de solubilidadeão do produto de solubilidade Ex. Um litro de soluEx. Um litro de soluçção ão saturada, saturada, a 25 a 25 ooCC, de oxalato de , de oxalato de ccáálcio, CaClcio, CaC22OO44, , éé evaporado evaporado àà secura. O ressecura. O resííduo duo éé pesado pesado obtendoobtendo--se uma massa de 0,0061 g de CaCse uma massa de 0,0061 g de CaC22OO44. . Determine o produto de solubilidade (Kps) do sal, a 25 Determine o produto de solubilidade (Kps) do sal, a 25 ooC.C. 2 Estimando a solubilidade molar a partir do Estimando a solubilidade molar a partir do produto de solubilidadeproduto de solubilidade Ex. A Ex. A fluoritafluorita éé mineral contendo fluoreto de cmineral contendo fluoreto de cáálcio, CaFlcio, CaF22. . Determine a solubilidade (em gramas por litro) do CaFDetermine a solubilidade (em gramas por litro) do CaF2 2 sabendo que o produto de solubilidade do sal sabendo que o produto de solubilidade do sal éé 3,4 3,4 xx1010--1111, , a a 25 25 ooC.C. Estimando a solubilidade molar a partir do Estimando a solubilidade molar a partir do produto de solubilidadeproduto de solubilidade Ex. Determine a solubilidade molar do Cr(IOEx. Determine a solubilidade molar do Cr(IO33))3 3 sabendo que sabendo que o produto de solubilidade do sal o produto de solubilidade do sal éé 5,0 5,0 xx1010--66, , a 25 a 25 ooC.C. Determinando a grandeza do efeito Determinando a grandeza do efeito ííon comumon comum Ex. Qual Ex. Qual éé a solubilidade molar do oxalato de ca solubilidade molar do oxalato de cáálcio em lcio em solusoluçção de cloreto de cão de cloreto de cáálcio 0,15 lcio 0,15 mol Lmol L--11? Compare a ? Compare a solubilidade encontrada com a solubilidade para o oxalato de solubilidade encontrada com a solubilidade para o oxalato de ccáálcio em lcio em áágua pura. gua pura. Dado: Kps(CaCDado: Kps(CaC22OO44) = 2,3 ) = 2,3 xx1010--99, a 25 , a 25 ooC.C. Prevendo a precipitaPrevendo a precipitaççãoão CritCritéérios de precipitarios de precipitaçção:ão: Se Se QcQc < Kps, a rea< Kps, a reaçção avanão avançça no sentido diretoa no sentido direto Se Se QcQc = Kps, a rea= Kps, a reaçção estão estáá em equilem equilííbriobrio Se Se QcQc > Kps, a rea> Kps, a reaçção avanão avançça no sentido inversoa no sentido inverso Ex: Suponha que se adicionem nitrato de chumbo(II), Ex: Suponha que se adicionem nitrato de chumbo(II), Pb(NOPb(NO33))22, e iodeto de pot, e iodeto de potáássio, KI, ssio, KI, àà áágua para se obter gua para se obter solusoluçção de Pbão de Pb2+2+ 0,050 mol L0,050 mol L--11 e de Ie de I11-- 0,10 mol L0,10 mol L--1. Haver1. Haveráá formaformaçção de iodeto de chumbo, PbIão de iodeto de chumbo, PbI22?? Dado: Kps(PbIDado: Kps(PbI22) = 6,5 x 10) = 6,5 x 10--99, a 25 , a 25 ooC.C. Prevendo a precipitaPrevendo a precipitaççãoão Ex: A concentraEx: A concentraçção do ão do ííons cons cáálcio no plasma sangulcio no plasma sanguííneo neo éé 0,0025 mol L0,0025 mol L--11. Se a concentra. Se a concentraçção do ão do ííons oxalato for 1,0 ons oxalato for 1,0 xx 1010--77 mol Lmol L--11, haver, haveráá ou não a precipitaou não a precipitaçção do oxalato de ão do oxalato de ccáálcio? Dado: Kps(CaClcio? Dado: Kps(CaC22OO44) = 2,3 x 10) = 2,3 x 10--99, a 25 , a 25 ooC.C. DeterminaDeterminaçção do grau de precipitaão do grau de precipitaççãoão Por diversas razões, Por diversas razões, éé posspossíível que se queira saber o grau da vel que se queira saber o grau da precipitaprecipitaçção de um ão de um ííon de uma soluon de uma soluçção para conhecer a % de sua ão para conhecer a % de sua remoremoçção.ão. Ex: O Ex: O ííon sulfato, SOon sulfato, SO4422--, em solu, em soluçção pode ser determinado pela ão pode ser determinado pela precipitaprecipitaçção do sulfato de bão do sulfato de báário, BaSOrio, BaSO44. . (a)(a) HaverHaveráá precipitaprecipitaçção quando 50,0 mL de uma soluão quando 50,0 mL de uma soluçção de ão de BaClBaCl22 0,0010 mol L0,0010 mol L--11forem misturados a 50,0 mL de uma forem misturados a 50,0 mL de uma solusoluçção de Naão de Na22SOSO4 4 0,00010 mol L0,00010 mol L--11? ? Dado: Kps(BaSODado: Kps(BaSO44) = 1,1 ) = 1,1 x 10x 10--1010, a 25 , a 25 ooC.C. (b)(b) Calcule a quantidade (em mol LCalcule a quantidade (em mol L--11) de ) de ííon sulfato, SOon sulfato, SO4422--, que , que permanece em solupermanece em soluçção depois da precipitaão depois da precipitaçção do BaSOão do BaSO44.. (c)(c) Qual Qual éé a percentagem de SOa percentagem de SO4422-- que não precipitou?que não precipitou?
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