Ed
há 4 meses
Para resolver essa questão, precisamos calcular a fração de alumínio que precipita em pH 4,0, considerando o produto de solubilidade do Al(OH)₃. 1. Cálculo da concentração de OH⁻ em pH 4,0: - O pH 4,0 corresponde a uma concentração de H⁺ de 10⁻⁴ mol/L. - A relação entre H⁺ e OH⁻ é dada pela constante de ionização da água: \( K_w = [H^+][OH^-] = 1,0 \times 10^{-14} \). - Portanto, \( [OH^-] = \frac{K_w}{[H^+]} = \frac{1,0 \times 10^{-14}}{1,0 \times 10^{-4}} = 1,0 \times 10^{-10} \) mol/L. 2. Cálculo do produto de solubilidade (Kps): - O Kps do Al(OH)₃ é dado por \( Kps = [Al^{3+}][OH^-]^3 \). - Substituindo os valores: \( 1,30 \times 10^{-33} = [Al^{3+}](1,0 \times 10^{-10})^3 \). - Isso resulta em \( 1,30 \times 10^{-33} = [Al^{3+}] \times 1,0 \times 10^{-30} \). - Portanto, \( [Al^{3+}] = \frac{1,30 \times 10^{-33}}{1,0 \times 10^{-30}} = 1,30 \times 10^{-3} \) mol/L. 3. Cálculo da fração precipitada: - A concentração inicial de Al³⁺ na amostra é de \( 0,0035 \) mols em \( 250 \) mL, ou seja, \( 0,0035 \, \text{mol} / 0,250 \, \text{L} = 0,014 \, \text{mol/L} \). - A fração precipitada é dada por \( \frac{[Al^{3+}]_{inicial} - [Al^{3+}]_{final}}{[Al^{3+}]_{inicial}} \). - Substituindo os valores: \( \frac{0,014 - 0,0013}{0,014} \approx 0,907 \) ou 90,7%. 4. Analisando as opções: - A fração precipitada é muito alta, mas não chega a 100%. Portanto, a opção que mais se aproxima do resultado é a que indica uma precipitação quase total. A resposta correta é: D) 99,9%.
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