Se 20,0 mL de solução 0,10 mol / L de Ba(NO3)2 são adicionados a 50,0 mL de solução 0,10 mol / L de Na2 CO3, haverá formação de precipitado de BaCO3 ? Dado: K5(BaCO3)=8,1.10^9

Passo 1

Então, galera! Vamos entender o que a questão está pedindo. Temos duas soluções:
  • 20,0 mL de uma solução de Ba(NO3)2 com concentração de 0,10 mol / L.
  • 50,0 mL de uma solução de Na2 CO3 também com concentração de 0,10 mol / L.
A pergunta é: Depois de misturar essas duas soluções, vai formar precipitado de BaCO3? Para descobrir isso, vamos precisar usar conceitos de concentração, volume, cálculo de concentração após a mistura e produto de solubilidade (Ksp).

Passo 2

Primeiro, vamos calcular quantos moles de cada substância temos nas soluções iniciais. A fórmula para isso é:
Mo<=s = Concentração times Volume çã
Mas atenção: precisamos que o volume esteja em litros. Então:
  • Para Ba(NO3)2:
Volume = 20,0 mL = 0,0200 L
Mo<=s = 0,10 mol/L times 0,0200 L = 0,00200 mol
  • Para Na2 CO3:
Volume = 50,0 mL = 0,0500 L
Mo<=s = 0,10 mol/L times 0,0500 L = 0,00500 mol

Passo 3

Agora, vamos determinar as concentrações das íons após a mistura. O volume total da mistura é:
Volume total = 20,0 mL + 50,0 mL = 70,0 mL = 0,0700 L
As concentrações após a mistura são:
  • Para Ba^2+:
[Ba^2+] = 0,00200 mol0,0700 L approx 0,0286 mol/L
  • Para CO3^2-:
[CO3^2-] = 0,00500 mol0,0700 L approx 0,0714 mol/L

Passo 4

Agora, vamos calcular o produto iônico (Q) para verificar se a reação de precipitação ocorre. A expressão do produto de solubilidade para BaCO3 é:
Ksp = [Ba^2+][CO3^2-]
Substituindo os valores que encontramos:
Q = [Ba^2+][CO3^2-] = 0,0286 times 0,0714 approx 0,00205

Passo 5

Agora, vamos comparar o valor de Q com o Ksp fornecido:
  • Se Q > Ksp, então a solução está supersaturada e forma precipitado.
  • Se Q < Ksp, então a solução está subsolvente e não forma precipitado.
Segundo o enunciado, temos:
Ksp = 8,1 times 10^9
Comparando:
Q = 0,00205 < 8,1 times 10^9

Resposta

Como Q (0,00205) é menor que Ksp (8,1 × 10⁹), não haverá formação de precipitado de BaCO3 após a mistura das soluções.

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