Calcule o produto de solubilidade do carbonato de cálcio (CaCO3 ; MM=100,09 g / mol ), sabendo que um litro de sua solução saturada contém 6,93 times 10^-2 g do sal.
a) sem considerar reações paralelas;

Passo 1

Beleza, vamos começar entendendo o que tá acontecendo aqui. A gente precisa calcular o produto de solubilidade ( Ksp) do carbonato de cálcio ( CaCO3). A massa molar desse sal é 100,09 g/mol e temos que um litro da solução saturada contém 6,93 times 10^-2 g de CaCO3. Vamos usar conceitos de química de soluções e cálculos de concentração para resolver isso.

Passo 2

Primeiro, vamos converter a massa de CaCO3 dissolvida em mols. A fórmula pra isso é:
Número de mols = massa (g)massa molar (g/mol) ú
Então:
Mols de CaCO3 = 6,93 times 10^-2 g100,09 g/mol approx 6,92 times 10^-4 mol

Passo 3

Agora, vamos lembrar que quando CaCO3 se dissolve na água, ele se dissocia assim:
CaCO3(s) rightarrow Ca^2+(aq) + CO3^2-(aq)
Ou seja, para cada mol de CaCO3 que se dissolve, formam-se 1 mol de íon cálcio ( Ca^2+) e 1 mol de íon carbonato ( CO3^2-).

Passo 4

Como temos 6,92 times 10^-4 mol de CaCO3 dissolvidos em 1 litro de solução, a concentração de cada íon na solução será:
[Ca^2+] = [CO3^2-] = 6,92 times 10^-4 mol1 L = 6,92 times 10^-4 mol/L

Passo 5

Finalmente, vamos calcular o produto de solubilidade ( Ksp) usando a fórmula:
Ksp = [Ca^2+][CO3^2-]
Substituindo os valores que achamos:
Ksp = (6,92 times 10^-4 mol/L) times (6,92 times 10^-4 mol/L) = 4,78 times 10^-7 mol^2/L^2

Resposta

O produto de solubilidade do CaCO3 é Ksp = 4,78 times 10^-7 mol^2/L^2.

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