Solubilidade: objectivos principais

Solubilidade: objectivos principais

¾Definir e interpretar K

¾Calcular o produto de solubilidade a partir da

solubilidade molar e vice-versa.

¾Prever se um sal precipita dadas as

concentrações dos seus iões em água.

¾Determinar a quantidade de um ião necessária

para a precipitação selectiva de um sal entre dois

presentes numa solução aquosa.

Cálculo de K

a partir da solubilidade

Qual é o produto de solubilidade de PbCl

sabendo

que a sua solubilidade em água é de 1.62 × 10

_M?

Cálculo de K

a partir da solubilidade

Qual é o produto de solubilidade de PbCl

sabendo

que a sua solubilidade em água é de 1.62 × 10

_M?

PbCl

(s)

Pb

_{(aq) + 2Cl}

_(aq)

K

= [Pb

_{] [Cl}

_]

Cada molécula de PbCl

dissolvido originou:

um ião Pb

Cálculo de K

a partir da solubilidade

Qual é o produto de solubilidade de PbCl

sabendo

que a sua solubilidade em água é de 1.62 × 10

_M?

PbCl

(s)

Pb

_{(aq) + 2Cl}

_(aq)

K

= [Pb

_{] [Cl}

_]

Cada molécula de PbCl

dissolvido originou:

um ião Pb

e dois Cl

_.

[PbCl

]

= [Pb

_]

= 1.62 × 10

M = [Cl

]

/ 2

[Cl

_]

= 2 × 1.62 × 10

M

Cálculo de K

a partir da solubilidade

Qual é o produto de solubilidade de PbCl

sabendo

que a sua solubilidade em água é de 1.62 × 10

_M?

PbCl

(s)

Pb

_{(aq) + 2Cl}

_(aq)

K

= [Pb

_{] [Cl}

_]

Cada molécula de PbCl

dissolvido originou:

um ião Pb

e dois Cl

_.

[PbCl

]

= [Pb

_]

= 1.62 × 10

M = [Cl

]

/ 2

[Cl

_]

= 2 × 1.62 × 10

M

K

= [Pb

_{] [Cl}

_]

= 1.62 × 10

× (2 × 1.62 × 10

₎

₌

= 1.7 × 10

Solubilidade: efeito do ião comum

Qual é a solubilidade de AgCl numa solução de

água do mar? (na água do mar: [Cl

_]=0.55M,

K

=1.8×10

₎

Solubilidade: efeito do ião comum

Qual é a solubilidade de AgCl numa solução de

água do mar? (na água do mar: [Cl

_]=0.55M,

K

=1.8×10

₎

AgCl (s)

Ag

_{(aq) + Cl}

_(aq)

K

= [Ag

_{] [Cl}

_]

Cada molécula de AgCl que se dissolve origina:

um ião Ag

-Solubilidade: efeito do ião comum

Qual é a solubilidade de AgCl numa solução de

água do mar? (na água do mar: [Cl

_]=0.55M,

K

=1.8×10

₎

AgCl (s)

Ag

_{(aq) + Cl}

_(aq)

K

= [Ag

_{] [Cl}

_]

Cada molécula de AgCl que se dissolve origina:

um ião Ag

e um ião Cl

-[AgCl]

= S = [Ag

_]

eq

≠ [Cl

]

pq já havia Cl

_!!!

[Cl

_]

Solubilidade: efeito do ião comum

Qual é a solubilidade de AgCl numa solução de

água do mar? (na água do mar: [Cl

_]=0.55M,

K

=1.8×10

₎

AgCl (s)

Ag

_{(aq) + Cl}

_(aq)

K

= [Ag

_{] [Cl}

_]

Cada molécula de AgCl que se dissolve origina:

um ião Ag

e um ião Cl

-[AgCl]

= S = [Ag

_]

eq

≠ [Cl

]

pq já havia Cl

_!!!

[Cl

_]

= [Ag

]

+ 0.55 ≈ 0.55M

K

= [Ag

_]

[Cl

]

= S × 0.55 = 1.8 × 10

S =1.8 × 10

/ 0.55 = 3.3 × 10

_{M (<<<0.55M)}

Problema de selectividade

Uma solução contém iões Cd2+ _{e Ni}2+_{, ambos com}

concentração 0.020 M. Quer precipitar um mas não o outro, por adição de um sal contendo iões sulfureto (S2-_{). a) Calcule a}

massa de Na₂S que deve adicionar a 200 mL da solução inicial para que comece a haver precipitação. b) Continuando a adicionar Na₂S, qual a concentração do 1º ião que ainda permanece em solução no instante em que se inicia a precipitação do 2º? K_ps(CdS)= 3.6×10-29 _K

ps(NiS)= 3.0×10-21

Problema de selectividade

Uma solução contém iões Cd2+ _{e Ni}2+_{, ambos com}

concentração 0.020 M. Quer precipitar um mas não o outro, por adição de um sal contendo iões sulfureto (S2-_{). a) Calcule a}

massa de Na₂S que deve adicionar a 200 mL da solução inicial para que comece a haver precipitação. b) Continuando a adicionar Na₂S, qual a concentração do 1º ião que ainda permanece em solução no instante em que se inicia a precipitação do 2º? K_ps(CdS)= 3.6×10-29 _K

ps(NiS)= 3.0×10-21

Ar(Na)=23 Ar(S)=32

Problema de selectividade

Uma solução contém iões Cd2+ _{e Ni}2+_{, ambos com}

concentração 0.020 M. Quer precipitar um mas não o outro, por adição de um sal contendo iões sulfureto (S2-_{). a) Calcule a}

massa de Na₂S que deve adicionar a 200 mL da solução inicial para que comece a haver precipitação. b) Continuando a adicionar Na₂S, qual a concentração do 1º ião que ainda permanece em solução no instante em que se inicia a precipitação do 2º? K_ps(CdS)= 3.6×10-29 _K

ps(NiS)= 3.0×10-21

Ar(Na)=23 Ar(S)=32

1. Que ião (Cd

_{ou Ni}

_{) precipita primeiro com S}

_?

É o Cd

_{porque K}

ps

(CdS) < K

(NiS)

(CdS é menos solúvel)

Problema de selectividade

Uma solução contém iões Cd2+ _{e Ni}2+_{, ambos com}

concentração 0.020 M. Quer precipitar um mas não o outro, por adição de um sal contendo iões sulfureto (S2-_{). a) Calcule a}

massa de Na₂S que deve adicionar a 200 mL da solução inicial para que comece a haver precipitação. b) Continuando a adicionar Na₂S, qual a concentração do 1º ião que ainda permanece em solução no instante em que se inicia a precipitação do 2º? K_ps(CdS)= 3.6×10-29 _K

ps(NiS)= 3.0×10-21

Ar(Na)=23 Ar(S)=32

1. Que ião (Cd

_{ou Ni}

_{) precipita primeiro com S}

_?

É o Cd

_{porque K}

ps

(CdS) < K

(NiS)

(CdS é menos solúvel)

2. Calcular a concentração de S

_necessária.

CdS (s)

Cd (aq) + S (aq)

K

(CdS) = [Cd

_{] [S}

] = 3.6×10

Problema de selectividade

Uma solução contém iões Cd2+ _{e Ni}2+_{, ambos com}

concentração 0.020 M. Quer precipitar um mas não o outro, por adição de um sal contendo iões sulfureto (S2-_{). a) Calcule a}

massa de Na₂S que deve adicionar a 200 mL da solução inicial para que comece a haver precipitação. b) Continuando a adicionar Na₂S, qual a concentração do 1º ião que ainda permanece em solução no instante em que se inicia a precipitação do 2º? K_ps(CdS)= 3.6×10-29 _K

ps(NiS)= 3.0×10-21

Ar(Na)=23 Ar(S)=32

1. Que ião (Cd

_{ou Ni}

_{) precipita primeiro com S}

_?

É o Cd

_{porque K}

ps

(CdS) < K

(NiS)

(CdS é menos solúvel)

2. Calcular a concentração de S

_necessária.

CdS (s)

Cd (aq) + S (aq)

K

(CdS) = [Cd

_{] [S}

] = 3.6×10

[Cd

] = 0.020 ⇒ [S

] = 3.6×10

/ 0.020 = 1.8×10

Em 1L é necessário 1.8×10

_{mol de S}

_.

Em 0.2L é necessário 0.2

× 1.8×10

= 3.6×10

_mol

Deve adicionar-se 3.6×10

_{mol de Na}

2

S →

Problema de selectividade

Uma solução contém iões Cd2+ _{e Ni}2+_{, ambos com}

concentração 0.020 M. Quer precipitar um mas não o outro, por adição de um sal contendo iões sulfureto (S2-_{). a) Calcule a}

massa de Na₂S que deve adicionar a 200 mL da solução inicial para que comece a haver precipitação. b) Continuando a adicionar Na₂S, qual a concentração do 1º ião que ainda permanece em solução no instante em que se inicia a precipitação do 2º? K_ps(CdS)= 3.6×10-29 _K

ps(NiS)= 3.0×10-21

Ar(Na)=23 Ar(S)=32

Problema de selectividade

Uma solução contém iões Cd2+ _{e Ni}2+_{, ambos com}

concentração 0.020 M. Quer precipitar um mas não o outro, por adição de um sal contendo iões sulfureto (S2-_{). a) Calcule a}

massa de Na₂S que deve adicionar a 200 mL da solução inicial para que comece a haver precipitação. b) Continuando a adicionar Na₂S, qual a concentração do 1º ião que ainda permanece em solução no instante em que se inicia a precipitação do 2º? K_ps(CdS)= 3.6×10-29 _K

ps(NiS)= 3.0×10-21

Ar(Na)=23 Ar(S)=32

3. Calcular [S

_{] necessária para precipitar NiS.}

K

(NiS) = [Ni

_{] [S}

] = 3.0×10

[Ni

_{] = 0.020 M}

⇒ [S

] = 3.0×10

/ 0.020 = 1.5×10

_M

Problema de selectividade

Uma solução contém iões Cd2+ _{e Ni}2+_{, ambos com}

concentração 0.020 M. Quer precipitar um mas não o outro, por adição de um sal contendo iões sulfureto (S2-_{). a) Calcule a}

massa de Na₂S que deve adicionar a 200 mL da solução inicial para que comece a haver precipitação. b) Continuando a adicionar Na₂S, qual a concentração do 1º ião que ainda permanece em solução no instante em que se inicia a precipitação do 2º? K_ps(CdS)= 3.6×10-29 _K

ps(NiS)= 3.0×10-21

Ar(Na)=23 Ar(S)=32

3. Calcular [S

_{] necessária para precipitar NiS.}

K

(NiS) = [Ni

_{] [S}

] = 3.0×10

[Ni

_{] = 0.020 M}

⇒ [S

] = 3.0×10

/ 0.020 = 1.5×10

_M

4. Calcular [Cd

_{] quando [S}

] = 1.5×10

_M.

K

(CdS) = [Cd

_{] [S}

] = 3.6×10

[S

] = 1.5×10

_M

⇒ [Cd

] = 3.6×10

/ 1.5×10

= 2.4 ×10

_M

Resp. b)