Aula
Química
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Produto de Solubilidade
Pré - Vestibular
Aluno:
Data:
Professor:
OTON DE OLIVEIRA
e-mail:
[email protected]
Produto de solubilidade
Os rins excretam natural e continuamente substâncias de baixa solubilidade. Quando a urina se satura, essas
substâncias cristalizam-se, originando cálculos ou, popularmente, pedras nos rins.
Para não haver saturação da urina com essas substâncias, urologistas recomendam ingestão de muito líquido.
Considere-se a solução saturada, com corpo fundo, de PbCl2, sistema heterogêneo, portanto.
Para um sal genérico, tem-se:
Bx A y
xB + + yA – e ps = [B +] x . [A –] y
Cl –(aq)
Pb +2 (aq)
Produto de solubilidade do eletrólito é o produto da
concentração de seus íons, expresso em mols por litro
na solução saturada, quando cada mol é elevado a potências iguais aos seus coeficientes na fórmula do eletrólito, a determinada temperatura.
Íons em solução
Cl –(aq)
PbCl 2(s) (corpo de chão)
Pela ilustração é possível perceber: o cloreto de chumbo II adicionado à água dissolve-se até atingir seu coeficiente de solubilidade. O corpo de fundo (sólido não-dissolvido) permanece, então, inalterado no fundo do
recipiente.
Estabelece-se o equilíbrio da seguinte maneira:
PbCl 2
V1
V2
Corpo de fundo
Pb +2(aq) + 2 Cl–(aq)
Valores do PS de algumas substâncias
Íons em solução
Nome
Quando V 1 = V 2, atinge o equilíbrio, ou seja, o número de partículas que se dissociam é o mesmo das que
se precipitam, permanecendo solução saturada.
Pode-se escrever, então, a constante de equilíbrio.
No exemplo analisado:
PbCl2
Pb +2(aq) + 2 Cl–(aq)
[Pb +2 ] . [Cl − ]2
K=
[PbCl 2 ]
Como a concentração do corpo de fundo é constante,
tem-se:
K . [PbCl2] = [Pb +2] . [Cl–] 2 ou ps = [Pb +2] . [Cl–] 2
Constante de solubilidade = ps = K s = K ps
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Quanto menor o ps, menos solúvel o eletrólito.
Os valores de ps permanecem constantes, sendo definidos para soluções saturadas e de eletrólitos
pouco solúveis.
Mudando-se a temperatura, o valor de ps também
muda, considerando que o coeficiente de solubilidade
varia com a temperatura.
1
Fórmula
PS
Cloreto de chumbo II
PbCl 2
2 . 10 –5
Sulfato de cálcio
CaSO 4
9 . 10 –6
Hidróxido de cálcio
Ca(OH) 2
4 . 10 –6
Carbonato de cálcio
CaCO 3
3 . 10 –9
Sulfato de bário
BaSO 4
1 . 10 –10
Sulfeto de cádmio
CdS
8 . 10 –27
Hidróxido de alumínio
Al(OH) 3
1 . 10 –33
Sulfato de cobre
CuS
4 . 10 –36
Hidróxido de ferro III
Fe(OH) 3
4 . 10 –40
Sulfeto de bismuto
Bi 2S 3
1 . 10 –97
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1. (Fuvest—SP) O equilíbrio de dissolução do fosfato de cálcio é representado por
6. Calcule a variança do sistema e assinale a alternativa correta.
Fe 3 O 4 + 4 H 2 (700°C)
3 Fe + 4 H 2O
3 Ca 2+ (aq) + 2 PO 43– (aq)
Ca 3 (PO 4 ) 2(s)
a)
b)
c)
A expressão do produto de solubilidade correspondente é:
a)
b)
c)
Ca2+]
3–]
d)
e)
[2 PO4
Kps = [3
Kps = [Ca2+]2 [PO43–]3
Kps = [Ca2+] [PO43–]
Ca2+]
3–]2
Kps = [3
[PO4
Kps = [Ca2+]3 [PO43–]2
2. (UFS—SE) O produto de solubilidade do fosfato de prata,
Ag 3PO 4, é expresso pela relação:
a)
b)
c)
[Ag +] 3 [PO 43– ]
3 [Ag +] [PO 43– ]
3 [Ag +] + [PO 43– ]
d)
e)
a)
b)
10 +10
10 +5
10 –5
10 –10
c)
d)
e)
10 –20
d)
e)
4
5
7. Um sistema, cujo componente é apenas água, constitui-se
de H 2 O no estado líquido e três cubos de gelo. Assinale a alternativa correta.
a)
b)
c)
d)
e)
3 [Ag +] – [PO 43– ]
3 [Ag +] / [PO 43– ]
3. (Fuvest—SP) O produto de solubilidade do BaSO 4 vale
1,0 . 10 –10 a 25°C. Nessa temperatura, a quantidade, em mol, de
BaSO4 que se dissolve em 1 dm3 de água pura é, aproximadamente:
1
2
3
O sistema é do tipo heterogêneo com quatro fases.
O sistema é do tipo heterogêneo com uma fase.
A variança do sistema é 05.
O sistema é X_]_W^U_RYVvcYS_.
O grau de liberdade no sistema é zero.
8. (Fuvest—SP) A determinada temperatura, a solubilidade
do sulfato de prata em água é 2,0 . 10 –2 mol/l. O produto de
solubilidade (K ps) desse sal à mesma temperatura é:
a)
b)
c)
4,0 . 10 –4
8,0 . 10 –4
6,4 . 10 –5
d)
e)
3,2 . 10 –5
8,0 . 10 –6
4. (UEL—PR) A adição de cianeto de sódio sólido em água
estabelece o equilíbrio químico:
CN 1– (aq) + H 2O (l)
HCN (aq) + OH 1– (aq)
9. (EEM—SP) Adicionando 10 g de um sal, de fórmula geral X2Y,
em 1 000 ml de água, obtêm-se como corpo de fundo 9,9667 g do
sal. Calcule o produto de solubilidade do X 2Y.
A constante de equilíbrio é conhecida como:
a)
b)
c)
d)
e)
5.
produto iônico da água, K W .
produtos de solubilidade, K PS .
produto de ionização de ácido, K a.
constante de dissociação de base, K b.
constante de hidrólise do sal, K h.
Dados: peso íon X + = 108; Y –2 = 118
a)
b)
c)
Considerando os equilíbrios representados:
FeS (s)
HgS (s)
1
Fe +2 (aq) + S –2(aq)
2
Hg+2
(aq)
+
S –2
(aq)
K S = 6,0 . 10 –18
(25°C)
10 –52
(25°C)
K S = 1,0 .
e a alta solubilidade do sulfeto de sódio (Na 2 S), assinale a alternativa correta.
a)
b)
c)
d)
e)
A adição de Na 2 S provoca um deslocamento para a
esquerda nos equilíbrios 1 e 2.
FeS é menos solúvel que HgS.
HgS é mais solúvel que FeS.
A adição de Na 2 S provoca um deslocamento para a
direita nos equilíbrios 1 e 2.
HgS é mais solúvel que FeS, e a adição de Na 2S não
altera o equilíbrio 2.
10 –8
10 –12
4 . 10 –8
d)
e)
4 . 10 –12
2 . 10 –12
10. (Unicamp—SP) Para fazer exames de estômago usando a
técnica de raios-X, os pacientes devem ingerir, em jejum, uma
suspensão aquosa de sulfato de bário, BaSO 4, que é pouco
solúvel em água. Essa suspensão é preparada em uma solução de sulfato de potássio, K 2SO 4, que está totalmente dissolvido e dissociado na água. Os íons bário, Ba2+, são prejudiciais
à saúde humana. A constante do produto de solubilidade do
sulfato de bário em água a 25°C é igual a 1,6 . 10 –9 .
a)
Calcule a concentração de íons bário dissolvidos numa
suspensão de BaSO 4 em água.
b)
Por que, para a saúde humana, é melhor fazer a suspensão de sulfato de bário em uma solução de sulfato
de potássio do que em água apenas? Considere que
o K 2SO 4 não é prejudicial à saúde.
Produto de solubilidade
1.
2.
e
a
3.
4.
c
e
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5.
6.
7.
8.
a
b
2
d
d
9.
d
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