11.24 Para o
em água a
e 1 bar,
. Determine a solubilidade do
em água a
. Despreze a formação de pares de íons.
Passo 1
O enunciado dá o produto de solubilidade do sal
em água a
e
:
Pede-se determinar a solubilidade do
em água a
, desprezando a formação de pares iônicos.
Aqui a solubilidade deve ser entendida na mesma base do : em mol por quilograma de solvente (molalidade).
Aqui a solubilidade deve ser entendida na mesma base do
Passo 2
Escrevemos a equação de dissociação do sal sólido em água:
Seja
a solubilidade em mol por kg de água, isto é:
onde
indica molalidade (mol,kg^{-1}). Explico rapidamente: molalidade é a quantidade de mols de soluto por quilograma de solvente; como o
tem unidade
, devemos usar molalidades nas concentrações dos íons.
Passo 3
A expressão do produto de solubilidade para este equilíbrio, em termos de molalidades, é
Substituindo
e
obtemos
Isolando
,
Passo 4
Agora fazemos a conta numérica passo a passo. Substituindo o valor dado:
Calculo em duas etapas:
e
. Multiplicando:
Arredondando razoavelmente para três algarismos significativos:
Passo 5
Interpretação e observações práticas: esse valor significa que, em condições dadas, cada quilograma de água dissolve aproximadamente
mol de
. Se for útil na prova, pode-se aproximar molalidade ≈ molaridade para soluções muito diluídas porque a massa de
de água ocupa cerca de
; então a molaridade seria numericamente próxima a
, mas atenção: essa aproximação só vale para soluções diluídas.