Físico-Química: Produto de Solubilidade - NS Aulas Particulares

Físico-Química: Produto de Solubilidade 1. (Pucrj 2014) Carbonato de cobalto é um sal muito pouco solúvel em água e, quando saturado na presença de corpo de fundo, a fase sólida se encontra em equilíbrio com os seus íons no meio aquoso. CoCO3(s)

Co2(aq)  CO32(aq)

Sendo o produto de solubilidade do carbonato de cobalto, a 25 C, igual a 1,0  1010 , a solubilidade do sal, em mol L1, nessa temperatura é a) 1,0  1010 b) 1,0  109 c) 2,0  108 d) 1,0  108 e) 1,0  105 2. (Ufrn 2013) O ferro é encontrado, nos alimentos, no estado de oxidação 3+, ou seja, como Fe (III), mas, para que possa ser absorvido pelo organismo, deve apresentar-se no estado de oxidação 2+, ou seja, como Fe (II). Contribuem, para a transformação do Fe (III) em Fe (II), substâncias redutoras presentes no suco gástrico. Por sua vez, outras substâncias podem facilitar ou dificultar a biodisponibilidade do Fe (II) para sua absorção pelo organismo. Em presença da vitamina C, o Fe (II) forma complexos solúveis, enquanto que, com o oxalato, forma um composto cujo valor de Kps é muito baixo. Algumas pessoas recomendam consumir espinafre por conter alto teor de Fe (II), mas que também contém elevada quantidade de oxalato. Também aconselham que a feijoada, rica em Fe (II), seja consumida juntamente com suco de laranja, rico em vitamina C. Em relação às recomendações para se consumir espinafre com o suco de laranja, nessas condições, é correto afirmar: a) O espinafre é uma boa fonte de Fe (II) biodisponível, uma vez que se forma oxalato de Fe (II) muito solúvel, o que facilita sua absorção pelo organismo. b) O espinafre não é uma boa fonte de Fe (II) biodisponível, uma vez que se forma oxalato de Fe (II) pouco solúvel, o que dificulta sua absorção pelo organismo. c) O complexo formado pela vitamina C com o Fe (II) apresenta elevado valor de Kps, o que dificulta sua absorção. d) O complexo formado pela vitamina C com o Fe (II) apresenta muito baixo valor de Kps, o que facilita sua absorção.

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3. (Unimontes 2012) O sulfato de bário, BaSO4, é usado pelos radiologistas como solução de contraste em exames radiológicos. Utiliza-se, em geral, uma solução saturada desse sal cuja solubilidade é de 1,0 x 10-5 mol/L. BaSO4(s)

Ba2(aq)  SO42(aq)

Considerando que o limite de tolerância do íon bário no organismo é cerca de 7,0  103 mol, assinale a alternativa INCORRETA. a) A adição de mais sulfato diminui a solubilidade do sulfato de bário. b) O BaSO4 é um material radiopaco, sendo capaz de barrar os raios X. c) O produto de solubilidade (kps) do sal sulfato de bário é 1,0  1010. d) A ingestão de 100 mL de solução saturada de BaSO 4 pode ser letal.

4. (Ufop 2010) O dióxido de enxofre, poluente atmosférico produzido pela combustão do carvão mineral ou óleo diesel, pode provocar a deterioração direta do mármore, conforme a seguinte sequência de reações: SO2 (g) + CaCO3(s)  CaSO3(s) + CO2(g) (I) 2CaSO3(s) + O2(g)  2 CaSO4(s)

(II)

a) Reconheça e nomeie (de acordo com a IUPAC) os sais envolvidos nas reações I e II. b) Calcule o número de oxidação (Nox) do enxofre no CaSO 4 e no CaSO3. c) Sabe-se que os produtos de solubilidade (Kps, a 25ºC) do CaSO4 e do CaCO3 são, respectivamente, 2,4 x 10-5 e 4,7 x 10-9. Com base nesses dados, explique por que a deterioração do mármore é acelerada nesse processo. 5. (Ufg 2010) O produto de solubilidade, Kps, fornece informação sobre a solubilidade de sais em água. A tabela a seguir apresenta o Kps de dois sais de iodo. Sal Cul Bil3

Kps 1,0 x 10-12 2,7 x 10-19

Considerando essas informações, justifique qual dos sais é mais solúvel em água. 6. (Unifesp 2009) Um composto iônico, a partir da concentração de sua solução aquosa saturada, a 25°C, pode ser classificado de acordo com a figura, quanto à solubilidade em água.

Um litro de solução aquosa saturada de PbSO 4 (massa molar 303 g/mol), a 25°C, contém 45,5 mg de soluto. O produto de solubilidade do CaCrO4 a 25°C é 6,25 × 10-4. Quanto à solubilidade em água a 25°C, os compostos PbSO4 e CaCrO4 podem ser classificados, respectivamente, como: a) Insolúvel e ligeiramente solúvel. b) Insolúvel e solúvel. c) Insolúvel e insolúvel. d) Ligeiramente solúvel e insolúvel. e) Ligeiramente solúvel e solúvel.


TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO:

A cada quatro anos, durante os Jogos Olímpicos, bilhões de pessoas assistem à tentativa do Homem e da Ciência de superar limites. Podemos pensar no entretenimento, na geração de empregos, nos avanços da Ciência do Desporto e da tecnologia em geral. Como esses jogos podem ser analisados do ponto de vista da Química? As questões a seguir são exemplos de como o conhecimento químico é ou pode ser usado nesse contexto.

7. (Unicamp 2009) Nos Jogos Olímpicos de Beijing houve uma preocupação em se evitar a ocorrência de chuvas durante a cerimônia de abertura. Utilizou-se o iodeto de prata no bombardeamento de nuvens nas vizinhanças da cidade para provocar chuva nesses locais e, assim, evitá-la no Estádio Olímpico. O iodeto de prata tem uma estrutura cristalina similar à do gelo, o que induz a formação de gelo e chuva sob condições específicas. a) Sobre a estratégia utilizada em Beijing, veiculou-se na imprensa que "o método não altera a composição da água da chuva". Responda se essa afirmação é correta ou não e justifique. b) Escreva a expressão da constante do produto de solubilidade do iodeto de prata e calcule sua concentração em mol L-1 numa solução aquosa saturada a 25 °C. Dado: A constante do produto de solubilidade do iodeto de prata é 8,3 × 10 -17 a 25 °C. 8. (Ita 2008) Assinale a opção CORRETA que corresponde à variação da concentração de íons Ag+ provocada pela adição, a 25 °C, de um litro de uma solução 0,02 molL-1 em NaBr a um litro de uma solução aquosa saturada em AgBr. Dado: KpsAgBr(298K) = 5,3 . 10-13. a) 3 .10-14 b) 5 .10-11 c) 7 .10-7 d) 1 .10-4 e) 1 .10-2 9. (Ufrrj 2008) A busca para se obter um maior tempo de vida exige diversos cuidados. Entre eles está o de realizar visitas periódicas a médicos, com o objetivo de diagnosticar doenças precocemente. Entretanto, em 2003, diversas pessoas morreram intoxicadas, quando uma indústria fabricante de produtos farmacêuticos vendeu sulfato de bário (BaSO4) contaminado com carbonato de bário (BaCO3), para uso como contraste radiográfico. a) Uma das formas de sintetizar o sulfato de bário é através da reação entre carbonato de bário e sulfato de cálcio (CaSO4) em meio aquoso. Escreva essa equação balanceada. b) Sabendo que a solubilidade molar do carbonato de bário, em determinada temperatura, vale 5,0 × 10-5 mol/L, determine a constante do produto de solubilidade (kps) desse composto nessa temperatura. 10. (Ufg 2008) A presença de concentrações significativas de chumbo em águas naturais é, aparentemente, um paradoxo, dado que tanto seu sulfeto quanto seu carbonato são insolúveis em água: PbS(s); Kps = 8,4 × 10-28 PbCO3(s); Kps = 1,5 × 10-13 Considerando que em águas naturais ocorre um equilíbrio entre a água e o dióxido de carbono presente na atmosfera, explique, utilizando equações químicas, a) a característica do pH de águas naturais; b) a presença de chumbo dissolvido nessas águas.


11. (Ufg 2008) A água do mar possui alta concentração de sais. Quando evaporada gradualmente, os sais presentes precipitam na seguinte ordem: carbonato de cálcio (0,12 g L 1 ); sulfato de cálcio hidratado (1,75 g L-1); cloreto de sódio (29,7 g L-1); sulfato de magnésio (2,48 g L-1); cloreto de magnésio (3,32 g L-1) e brometo de sódio (0,55 g L-1). Nessas condições, o valor do produto de solubilidade a) do MgSO4 é 2,48 g L-1. b) do NaBr é maior do que o do CaSO4 . H2O. c) dos sais diminui, de acordo com a ordem apresentada. d) dos sais diminui, com a evaporação gradual. e) dos sais é igual, no momento da precipitação. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO:

A atividade humana tem sido responsável pelo lançamento inadequado de diversos poluentes na natureza. Dentre eles, destacam-se: amônia: proveniente de processos industriais; dióxido de enxofre: originado da queima de combustíveis fósseis; cádmio: presente em pilhas e baterias descartadas.

12. (Uerj 2008) Em meio básico, o íon metálico do cádmio forma o hidróxido de cádmio, pouco solúvel na água. Sabendo que, a 25 °C, a solubilidade do hidróxido de cádmio é aproximadamente de 2 × 10-5 mol × L-1, determine a constante de seu produto de solubilidade. 13. (Ufc 2007) Considere uma solução a 25 °C contendo 0,20 mol.L-1 de Sr2+ e 0,20 mol.L-1 de 2+ Ba , à qual se adiciona lentamente Na2SO4 para dar origem a compostos insolúveis. Dados: Kps (SrSO4) = 8 × 10-7 mol2.L-2; Kps (BaSO4) = 1 × 10-10 mol2.L-2. a) Estime a concentração de íons SO42- no momento em que ocorrer a precipitação do primeiro composto insolúvel. b) Desconsiderando a existência de diluição, estime a concentração de íons Ba 2+ quando iniciar a precipitação de SrSO4. 14. (Ufrrj 2007) Considere uma solução contendo os cátions A+, B+ e C+, todos com concentração 0,1 mol.L-1. A esta solução gotejou-se hidróxido de sódio (NaOH). Dado: Kps AOH = 10-8; Kps BOH = 10-12 e Kps COH = 10-16 a) Determine a ordem de precipitação dos hidróxidos. b) Calcule a concentração de hidroxila (OH-) necessária para cada hidróxido precipitar. 15. (Ufpr 2007) Os sais de bário, especialmente o sulfato de bário, quando aplicados por via oral e devido à sua baixa solubilidade (Kps = 1 × 10 -10), aumentam o contraste para os raios-X, no diagnóstico médico do sistema digestivo. Considerando-se que foram reagidos 7 × 10-5 moles de BaCℓ2 com quantidade equivalente de Na2SO4, em água destilada suficiente para completar 1000 mL, calcule a massa de BaSO 4 produzida, se o precipitado for filtrado e secado. Massas atômicas: Ba = 137; S = 32; Na = 23; O =16; Cℓ = 35,5. a) 16,3 mg b) 163 mg c) 14 mg d) 2,33 mg e) 23,3 mg


16. (Uff 2007) Tanto o filme quanto o papel fotográfico possuem um revestimento denominado emulsão sobre base suporte que é sensível à luz. A emulsão consiste em uma gelatina contendo um ou mais haleto de prata (AgCℓ, AgBr e AgI). A preparação de emulsões fotográficas envolve a precipitação dos haletos de prata e o processo químico é bastante simples: Uma solução de AgNO3 é adicionada lentamente a uma solução que contém KBr (talvez com pequena porcentagem de KI) e, pequena quantidade de gelatina. A reação que se processa é: Ag+(aq) + Br-(aq)

AgBr(s)

Com base na reação e considerando o Kps do AgBr igual a 5,0 × 10 -13 a 25 °C, pode-se afirmar que a) a solubilidade em g.L-1 é exatamente a raiz cúbica do Kps. b) na presença de KBr a solubilidade do AgBr diminui. c) quando o equilíbrio é alcançado, a [Ag+] é duas vezes maior do que a de [Br-]. d) a [Br-] no equilíbrio é 2,0 × 10-6 mols.L-1. e) a adição de AgNO3 faz deslocar o equilíbrio para a esquerda. 17. (Uerj 2006) Aparelhos eletrônicos sem fio, tais como máquinas fotográficas digitais e telefones celulares, utilizam, como fonte de energia, baterias recarregáveis. Um tipo comum de bateria recarregável é a bateria de níquel-cádmio, que fornece uma d.d.p. padrão de 1,25 V e cujos componentes apresentam baixa solubilidade em água. A ilustração a seguir representa uma dessas baterias.

Admita que: - a reação global desta bateria seja representada pela equação Cd + 2 NiOOH + H2O Cd(OH)2 + 2 Ni(OH)2; - a semi-reação de oxidação apresente um potencial igual a 0,76 V e que seja representada pela equação Cd + 2 OHCd (OH)2 + 2ea) Escreva a equação que representa a semi-reação de redução e seu respectivo potencial padrão. b) Sabendo que o produto de solubilidade do hidróxido de cádmio vale 3,2 × 10 -14 mol3 × L-3 a 25°C, determine sua solubilidade, em mol × L -1, nessa temperatura.


18. (Pucsp 2006) Dados: solubilidade do BaSO4 = 1,0 × 10-5 mol.L-1 solubilidade do CaSO4 = 5,0 × 10-3 mol.L-1 solubilidade do MgCO3 = 1,0 × 10-3 mol.L-1 solubilidade do Mg(OH)2 = 5,0 × 10-4 mol.L-1 solubilidade do NaCℓ = 6,5 mol.L-1 Foram realizados 4 experimentos independentes, sendo misturados volumes iguais de soluções aquosas dos compostos indicados nas concentrações especificadas a seguir. Experimento 1: BaCℓ2(aq) 1,0 × 10-3 mol.L-1 e Na2SO4(aq) 1,0 × 10-3 mol.L-1 Experimento 2: CaCℓ2(aq) 6,0 × 10-3 mol.L-1 e Na2SO4(aq) 1,0 × 10-2 mol.L-1 Experimento 3: MgCℓ2(aq) 1,0 × 10-2 mol.L-1 e Na2CO3(aq) 3,0 × 10-3 mol.L-1 Experimento 4: MgCℓ2(aq) 8,0 × 10-4 mol.L-1 e NaOH(aq) 8,0 × 10-4 mol.L-1 Houve formação de precipitado a) somente nos experimentos 1 e 3. b) somente nos experimentos 2 e 4. c) somente nos experimentos 1 e 4. d) somente nos experimentos 1, 2 e 3. e) em todos os experimentos. 19. (Ufes 2006) A configuração eletrônica do átomo de cobalto é dada a seguir:

a) Determine quantos elétrons desemparelhados há no íon Co 3+. b) Compare o átomo de cobalto com os átomos de F, K e Br e coloque-os em ordem crescente de raio atômico. c) Misturando 100,0 mL de solução de nitrato de cobalto (II) 0,01 mol/L com 100,0 mL de solução de sulfeto de sódio 0,01 mol/L, haverá formação de precipitado? Justifique. Calcule a menor concentração de sulfeto necessária para iniciar a precipitação dos íons Co 2+ na forma de sulfeto de cobalto (K(ps) = 8,0 × 10-22). Dado:

2 ≈ 1,41


20. (Ita 2006) Considere as afirmações a seguir, todas relativas à temperatura de 25 °C, sabendo que os produtos de solubilidade das substâncias hipotéticas XY, XZ e XW são, respectivamente, iguais a 10-8, 10-12 e 10-16, naquela temperatura. I. Adicionando-se 1 × 10-3 mol do ânion W proveniente de um sal solúvel a 100 mL de uma solução aquosa saturada em XY sem corpo de fundo, observa-se a formação de um sólido. ll. Adicionando-se 1 × 10-3 mol do ânion Y proveniente de um sal solúvel a 100 mL de uma solução aquosa saturada em XW sem corpo de fundo, não se observa a formação de sólido. llI. Adicionando-se 1 × 10-3 mol de XZ sólido a 100 mL de uma solução aquosa contendo 1 × 10-3 moI L-1 de um ânion Z proveniente de um sal solúvel, observa-se um aumento da quantidade de sólido. IV. Adicionando-se uma solução aquosa saturada em XZ sem corpo de fundo a uma solução aquosa saturada em XZ sem corpo de fundo, observa-se a formação de um sólido. Das afirmações apresentadas, está(ão) CORRETA(S) a) apenas I e ll. b) apenas I e llI. c) apenas ll. d) apenas III e IV. e) apenas IV. 21. (Fuvest 2006) Preparam-se duas soluções saturadas, uma de oxalato de prata (Ag 2C2O4) e outra de tiocianato de prata (AgSCN). Esses dois sais têm, aproximadamente, o mesmo produto de solubilidade (da ordem de 10-12). Na primeira, a concentração de íons prata é [Ag +]1 e, na segunda, [Ag+]2; as concentrações de oxalato e tiocianato são, respectivamente, [C 2O42- ] e [SCN ]. Nesse caso, é correto afirmar que a) [Ag+]1 = [Ag+]2 e [C2O42- ] < [SCN - ] b) [Ag+]1 > [Ag+]2 e [C2O42- ] > [SCN - ] c) [Ag+]1 > [Ag+]2 e [C2O42- ] = [SCN - ] d) [Ag+]1 < [Ag+]2 e [C2O42- ] < [SCN - ] e) [Ag+]1 = [Ag+]2 e [C2O42- ] > [SCN - ] 22. (Ufpr 2006) O hidróxido de magnésio atua na neutralização do suco digestivo estomacal, sendo por isso amplamente utilizado na formulação de antiácidos. Baseado no equilíbrio Mg(OH)2 ⇔ Mg+2 + 2OH-, com constante de produto de solubilidade (Kps) igual a 1,2×10 -11, a solubilidade molar e a concentração de íons hidroxila presentes numa solução saturada de Mg(OH)2 são, respectivamente (considere -4

-1

3

3 =1,44):

-4

a) 1,44×10 mol L ; 1,44×10 . b) 2,89×10-4 mol L-1; 0,72×10-4. c) 1,44×10-4 mol L-1; 2,88×10-4. d) 3,46×10-6 mol L-1; 0,72×10-4. e) 1,2×10-11 mol L-1; 1,44×10-4.


23. (Unifesp 2005) Compostos de chumbo podem provocar danos neurológicos gravíssimos em homens e animais. Por essa razão, é necessário um controle rígido sobre os teores de chumbo liberado para o ambiente. Um dos meios de se reduzir a concentração do íon Pb 2+ em solução aquosa consiste em precipitá-lo, pela formação de compostos poucos solúveis, antes do descarte final dos efluentes. Suponha que sejam utilizadas soluções de sais de Na+ com os ânions Xn-, listados na tabela a seguir, com concentrações finais de X n- iguais a 10-2 mol/L, como precipitantes.

Assinale a alternativa que contém o agente precipitante mais eficiente na remoção do Pb 2+ do efluente. a) CO32b) CrO422c) SO4 2d) S e) PO4324. (Ita 2005) Utilizando os dados fornecidos na tabela a seguir é CORRETO afirmar que o produto de solubilidade do sulfito de sódio em água, a 15 °C, é igual a

a) 8 x 10-3. b) 1,6 x 10-2. c) 3,2 x 10-2. d) 8. e) 32.


25. (Ufu 2005) Quando soluções aquosas diluídas de nitrato de chumbo (II) e de cloreto de potássio são misturadas em um béquer, um precipitado amarelo é observado. A respeito da reação química ocorrida, responda as questões propostas. a) Quais são as espécies químicas econtradas no béquer? b) Dê o nome do precipitado formado. c) Escreva a expressão do produto de solubilidade para o precipitado formado. 26. (Ufrgs 2005) Se o produto de solubilidade do cloreto de césio é Ks, a solubilidade desse sal será igual a a)

Ks 2

b)

Ks

c) (Ks)2

d) 2Ks.

e) Ks.

27. (Ita 2005) Esta tabela apresenta a solubilidade de algumas substâncias em água, a 15 °C:

Quando 50 mL de uma solução aquosa 0,10 moI L-1 em sulfato de zinco são misturados a 50 mL de uma solução aquosa 0,010 moI L-1 em sulfito de sódio, à temperatura de 15 °C, esperase observar a) a formação de uma solução não saturada constituída pela mistura das duas substâncias. b) a precipitação de um sólido constituído por sulfeto de zinco. c) a precipitação de um sólido constituído por sulfito de zinco. d) a precipitação de um sólido constituído por sulfato de zinco. e) a precipitação de um sólido constituído por sulfeto de sódio. 28. (Ufrj 2005) No processo de eletrólise com células de membrana, a solução de NaCℓ deve ser previamente purificada. Para isso, alguns íons contaminantes são retirados através de reação com uma base, gerando um precipitado A que é separado no filtro, como mostra o desenho a seguir. Uma solução concentrada de cloreto de sódio contendo 0,1 mol/L de íons Ca2+ e 0,5 mol/L de íons Mg2+ como contaminantes foi enviada ao reator de tratamento, onde NaOH foi adicionado até que o pH fosse igual a 10. O Kps do Ca(OH)2 é igual a 5 x 10-6 e o Kps de Mg (OH)2 é igual a 5 x 10-12. Calcule a concentração dos ions Ca2+ e Mg2+ na solução filtrada.


Gabarito: Resposta da questão 1: [E] Teremos: K ps 1,0  1010 , Co2(aq)  CO32(aq)

CoCO3(s)

K ps  [Co2 ][CO32 ] x  [Co2 ]  [CO32 ] K ps  x 2 x 2  1,0  1010 x  1,0  105 mol / L

Resposta da questão 2: [B] De acordo com o enunciado, o composto oxalato de ferro apresenta baixo Kps, o que significa que, em presença de íons oxalato, os íons ferro II tendem a precipitar diminuindo assim sua biodisponibilidade para o organismo. Assim o espinafre (que contem altos teores de ferro II e oxalato) não é uma fonte recomendada de ferro II. Resposta da questão 3: [D]

Cálculo do KPS do sulfato de bário: Ba2(aq)  SO42(aq)

BaSO4(s) 105 M

105 M

10 5 M

KPS  [Ba2 ][SO42 ] KPS  105 105  1010  1,0  1010

Cálculo do número de mols de cátions bário em 100 mL de solução: Ba2(aq)  SO42(aq)

BaSO4(s) 105 M

105 M

105 mol (Ba2 ) n n

Ba2 

 10

Ba2  6

10 5 M

1000 mL 100 mL

mol (Ba2 )  7,0  10 3 mol (tolerância)

A ingestão de 100 mL de solução saturada de BaSO 4 não pode ser letal.


Resposta da questão 4: a) Sais envolvidos na reação I: CaCO3: carbonato de cálcio. CaSO3: sulfito de cálcio. Sais envolvidos na reação II: CaSO3: sulfito de cálcio. CaSO4: sulfato de cálcio. b) Teremos: CaSO4: O Nox do enxofre é igual a + 6. CaSO3: O Nox do enxofre é igual a + 4. c) Na sequência de reações ocorre a formação do CaSO 4 (reação II), que possui maior Kps do que o CaCO3 (base do mármore), consequentemente a deterioração do mármore é acelerada. Resposta da questão 5: Kps = [Cu+] [ I- ] = X2 = 1,0 x 10-12 X = [Cu+] = 1,0 x 10-6 moℓ/L Kps = [Bi3+] [ 3I- ]3 = X(3X)3 = 2,7 x 10-19 X = [Bi3+] = 1,0 x 10-5 moℓ/L Comparando-se as duas solubilidades, verifica-se que o iodeto de bismuto, apesar de ter o menor Kps, é mais solúvel em água, pois 1,0 x 10-5 moℓ/L > 1,0 x 10-6 moℓ/L. Resposta da questão 6: [A] Resolução: Temos 45,5 mg (45,5 x 10-3 g) de PbSO4 em 1 L de água, ou seja: n(PbSO4) = (45,5 x 10-3 g)/(303) = 0,00015 mol [PbSO4] = 0,00015 mol/L Como 0,00015 M < 0,001 M (de acordo com a figura), concluímos que o PbSO 4 é insolúvel em água.

Analisando o CaCrO4, vem:

CaCrO4 x

Ca2+ + CrO42x

x

KPS = x2 6,25 x 10-4 = x2  x = 25 x 10-3 x = 0,025 mol/L


Então [CaCrO4] = 0,025 M Como 0,001 M < 0,025 M < 0,1 M Concluímos que o CaCrO4 é ligeiramente solúvel.

Resposta da questão 7: a) Incorreta, porque iodeto de prata passa a fazer parte da água da chuva, mudando sua composição. b) Teremos a seguinte proporção estequiométrica: AgI(s)

Ag+(aq) + I–(aq)

1 mol 1 mol 1 mol Portanto o KPS poderá ser dado por: KPS = [Ag+ ].[I–] Para uma solução saturada, teremos: [Ag+] = [I –] = x + – KPS = [Ag ].[I ] –17 8,3.10 = x.x x2 = 8,3.10–17 x=

8,3.1017  9,1.10-9 mol. L-1

A concentração de iodeto de prata numa solução saturada a 25 ºC será igual a 9,1.10

Resposta da questão 8: [C] Resposta da questão 9: a) BaCO3(aq) + CaSO4(aq)  BaSO4(s) + CaCO3(s). b) kps = (5,0 × 105)2 = 2,5 × 109. Resposta da questão 10: a) CO2(g) + H2O(ℓ)  HCO3(aq) + H+(aq) b) PbS(s) + 2H+(aq)  H2S(g) + Pb2+(aq) PbCO3(s) + 2H+(aq)  H2O(ℓ) + CO2(g) + Pb2+(aq) Resposta da questão 11: [B] Resposta da questão 12: Kps = 3,2 × 1014 mol3 × L3 Resposta da questão 13: a) [SO42] = 5 × 1010 mol.L1. b) [Ba2+] = 2,5 × 105 mol.L1.


–9

–1

mol.L .

Resposta da questão 14: a) Precipitará primeiro o hidróxido menos solúvel, ou seja, o que tiver o menor kps. COH < BOH < AOH b) Concentração de hidroxila necessária para precipitar cada hidróxido:

  A+(aq) + OH(aq) Kps = [A+] [OH] AOH (s)   +

8

7

[OH] = Kps/[A ] = 10 /0,1=10 mol L

1

  B+(aq) + OH(aq) Kps = [B+] [OH] BOH (s)   [OH]= Kps/[B+] = 1012/0,1=1011 mol L1

  C+(aq) + OH(aq) Kps = [C+] [OH] COH (s)   [OH]= Kps/[C+] = 1016/0,1=1015 mol L1 Resposta da questão 15: [C] Resposta da questão 16: [B] Resposta da questão 17: a) NiOOH + H2O + 1e-  Ni(OH)2 + OH 0

E = 0,49 V Cd2+ + 2OH

b) Cd(OH)2 s

s

2s

(s = solubilidade)

Kps = 4s3 3

s=

3

kps = 4

3,2x1014 = 4

= 2 × 10-5 mol × L-1 Resposta da questão 18: [A] Resposta da questão 19: a) O número de elétrons desemparelhados no íon Co 3+ é 4. Os dois elétrons 4s saem primeiro e um elétron 3d sai depois. b) Comparando com os átomos de F, K e Br e colocando em ordem crescente de raio atômico, teremos: F < Br < Co < K. c) Cálculo da PI e concentração de sulfeto necessária para iniciar a precipitação. A quantidade de matéria, em mol, de Co 2+ e S2- em 100 mL de cada solução é: 0,01 mol/L × 0,1L = 103 mol.


Na mistura, a concentração, em mol, dos íons Co 2+ e S2- é: 103 mol / 0,2 L = 5 × 10-3 mol/ L. PI = [Co2+] × [ S2-] = (5 × 10-3 mol/ L) × (5 × 10-3 mol/ L) = 2,5 × 10-5 PI > K(PS). Portanto, ocorre a precipitação do CoS K(PS) = [Co2+] × [ S2-] [ S2-] = 8,0 × 10-22 / 5 × 10-3 = 1,6 × 10-19 mol/L Resposta da questão 20: [A] Resposta da questão 21: [B] Resposta da questão 22: [C] Resposta da questão 23: [D] Resposta da questão 24: [E] Resposta da questão 25: a)

  PbCl2(s) + 2KNO3(aq) Pb(NO3)(aq) + 2KCl(aq)   b) Cloreto de chumbo II. c) Kps = [Pb2+].[Cl]2. Resposta da questão 26: [B] Resposta da questão 27: [A] Resposta da questão 28: A concentração de Ca2+ na solução filtrada será igual à concentração inicial de 0,1 mol/L. A concentração máxima possível (limite de solubilidade) de Mg 2+ de 5 ×10-4 mol/L.


Físico-Química: Produto de Solubilidade - NS Aulas Particulares

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