Qual composto é mais solúvel em soluções ácidas:
ou
? Baseie a sua resposta sobre a magnitude da constante de equilíbrio para a reação de formação de ácido diprótico não-dissociado. (
)
Passo 1
O enunciado pergunta qual sal de cálcio —
,
ou
— se torna mais solúvel em meio ácido. Para isso precisamos usar equilíbrio ácido-base: a parte aniônica
reage com
formando o ácido diprótico não-dissociado
. Quanto maior for a constante de formação
mais o sal
dissolve em meio ácido.
Passo 2
Quando
se dissolve em água ácida vêm duas etapas:
- Dissolução
- Protonação do ânion
com constante
Essa reação retira
da solução, deslocando o primeiro equilíbrio para a direita e aumentando a solubilidade.
Passo 3
Agora comparamos
para cada ânion:
Para
: o ácido carboníco tem
e
,
então
então
Para
: foi dado
Para
: o ácido sulfúrico dissocia-se fortemente no primeiro próton e tem
para
.
Logo, tomando apenas essa etapa como representante da protonação,
Logo, tomando apenas essa etapa como representante da protonação,
Passo 4
Comparando os valores de
:
vemos que
então a solubilidade em meio ácido segue a mesma ordem.
Resposta
O sal mais solúvel em soluções ácidas é o
.