Os produtos de solubilidade do sulfato de chumbo, cromato de bário e hidróxido de zinco são, respectivamente: 1,8 x 10-8; 2,4 x 10-10 e 1,0 x 10-18. Quais são as concentrações de cada cátion nas respectivas soluções saturadas?

A) [Pb2+] = 4,34 x 10-8 mol/L ; [Ba2+] = 1,55 x 10-3 mol/L e [Zn2+] = 6,30 x 10-3 mol/L.
B) [Pb2+] = 1,34 x 10-4 mol/L ; [Ba2+] = 1,55 x 10-3 mol/L e [Zn2+] = 6,30 x 10-3 mol/L.
C) [Pb2+] = 1,34 x 10-4 mol/L ; [Ba2+] = 1,55 x 10-3 mol/L e [Zn2+] = 0,30 x 10-3 mol/L.
D) [Pb2+] = 1,34 x 10-2 mol/L ; [Ba2+] = 1,55 x 10-8 mol/L e [Zn2+] = 6,30 x 10-3 mol/L.
E) [Pb2+] = 1,34 x 10-4 mol/L ; [Ba2+] = 2,55 x 10-3 mol/L e [Zn2+] = 6,30 x 10-3 mol/L.

Question

Os produtos de solubilidade do sulfato de chumbo, cromato de bário e hidróxido de zinco são, respectivamente: 1,8 x 10-8; 2,4 x 10-10 e 1,0 x 10-18...

Ed · Answer

Para resolver essa questão, precisamos entender como calcular as concentrações dos cátions a partir dos produtos de solubilidade (Ksp) dos compostos mencionados.

1. **Sulfato de chumbo (PbSO4)**: O Ksp é dado como 1,8 x 10^-8. A equação de dissociação é:
   $$ PbSO_4 (s) \rightleftharpoons Pb^{2+} (aq) + SO_4^{2-} (aq) $$
   Portanto, $ Ksp = [Pb^{2+}][SO_4^{2-}] $. Como a solubilidade é a mesma para ambos os íons, podemos dizer que:
   $$ Ksp = s^2 $$
   Assim, $ s = \sqrt{1,8 \times 10^{-8}} \approx 1,34 \times 10^{-4} $ mol/L.

2. **Cromato de bário (BaCrO4)**: O Ksp é 2,4 x 10^-10. A equação de dissociação é:
   $$ BaCrO_4 (s) \rightleftharpoons Ba^{2+} (aq) + CrO_4^{2-} (aq) $$
   Assim, $ Ksp = [Ba^{2+}][CrO_4^{2-}] $ e, novamente, $ Ksp = s^2 $:
   $$ s = \sqrt{2,4 \times 10^{-10}} \approx 1,55 \times 10^{-5} $$ mol/L.

3. **Hidróxido de zinco (Zn(OH)2)**: O Ksp é 1,0 x 10^-18. A equação de dissociação é:
   $$ Zn(OH)_2 (s) \rightleftharpoons Zn^{2+} (aq) + 2OH^{-} (aq) $$
   Aqui, $ Ksp = [Zn^{2+}][OH^{-}]^2 $. Se a solubilidade for $ s $, então:
   $$ Ksp = s(2s)^2 = 4s^3 $$
   Portanto, $ s = \sqrt[3]{\frac{Ksp}{4}} = \sqrt[3]{\frac{1,0 \times 10^{-18}}{4}} \approx 6,30 \times 10^{-6} $ mol/L.

Agora, analisando as alternativas:

A) [Pb2+] = 4,34 x 10^-8 mol/L ; [Ba2+] = 1,55 x 10^-3 mol/L e [Zn2+] = 6,30 x 10^-3 mol/L.  
B) [Pb2+] = 1,34 x 10^-4 mol/L ; [Ba2+] = 1,55 x 10^-3 mol/L e [Zn2+] = 6,30 x 10^-3 mol/L.  
C) [Pb2+] = 1,34 x 10^-4 mol/L ; [Ba2+] = 1,55 x 10^-3 mol/L e [Zn2+] = 0,30 x 10^-3 mol/L.  
D) [Pb2+] = 1,34 x 10^-2 mol/L ; [Ba2+] = 1,55 x 10^-8 mol/L e [Zn2+] = 6,30 x 10^-3 mol/L.  
E) [Pb2+] = 1,34 x 10^-4 mol/L ; [Ba2+] = 2,55 x 10^-3 mol/L e [Zn2+] = 6,30 x 10^-3 mol/L.

A única alternativa que apresenta a concentração correta para o sulfato de chumbo e que se aproxima dos valores calculados para os outros compostos é a **B**. Portanto, a resposta correta é:

**B) [Pb2+] = 1,34 x 10^-4 mol/L ; [Ba2+] = 1,55 x 10^-3 mol/L e [Zn2+] = 6,30 x 10^-3 mol/L.**

Ed · Answer

Vamos analisar as concentrações de cada cátion nas respectivas soluções saturadas:

1. Para o sulfato de chumbo (PbSO4), o produto de solubilidade é 1,8 x 10^-8. Isso significa que [Pb2+] = √(1,8 x 10^-8) = 1,34 x 10^-4 mol/L.

2. Para o cromato de bário (BaCrO4), o produto de solubilidade é 2,4 x 10^-10. Isso implica que [Ba2+] = √(2,4 x 10^-10) = 1,55 x 10^-5 mol/L.

3. Para o hidróxido de zinco (Zn(OH)2), o produto de solubilidade é 1,0 x 10^-18. Assim, [Zn2+] = √(1,0 x 10^-18) = 1,0 x 10^-9 mol/L.

Portanto, a alternativa correta é:

A) [Pb2+] = 1,34 x 10^-4 mol/L; [Ba2+] = 1,55 x 10^-5 mol/L e [Zn2+] = 1,0 x 10^-9 mol/L.

Estudante PD · Answer

Considerando a dissociação do ZnOH2, temos a fórmula: ZnOH2 = Zn2+ + 2OH-. Assim, a expressão do Kps é:Kps = [Zn²⁺] * [OH⁻]²Consideremos que a concentração de OH- é o dobro de Zn2+, podemos refazer a expressão do Kps como:Kps = x * x2 Para o hidróxido de zinco (Zn(OH)2), o produto de solubilidade é 1,0 x 10-18. Assim, [Zn2+] = 3√(1,0 x 10-18) = 1,0 x 10-6 mol/L.

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A 25°C a solubilidade do Ce(IO3)3, é igual a 1,85 . 10-3 mol/L. Podemos afirmar que o produto da solubilidade desse sal a 25°C é

A) 5,0 x 10-12
B) 5,0 x 10-2
C) 2,5 x 10-9
D) 2,0 x 1010
E) 3,24 x 10-10

A 25°C a solubilidade do fluoreto e estrôncio em água (SrF2) é igual a 8 ,5 . 10-4 mol/L. Podemos afirmar que o produto da solubilidade desse sal a 25°C é

A) 3,24 x 10-10
B) 8,88 x 10-45
C) 5,0 x 10-12
D) 2,5 x 10-9

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