As concentrações aquosas de
e
são iguais a
a. Determine a
em que estes precipitam quando KOH sólido e adicionado? A partir destes valores determine a ordem de precipitação dos sais.
b. Determine o pH em que cada sal precipita.
a. Determine a
b. Determine o pH em que cada sal precipita.
Passo 1
O enunciado dá as concentrações aquosas iniciais iguais para os três íons:
. Pede:
a) Determinar a concentração de
na qual cada hidróxido começa a precipitar quando KOH é adicionado (ou seja, o valor de
que torna o produto iônico igual ao
), e a partir disso estabelecer a ordem de precipitação.
b) Determinar o pH correspondente ao início do precipitado de cada sal.
Fornece os solubilidades (
):
Passo 2
Conceito e condição de precipitação (aula rápida e prática). Para um hidróxido genérico que se dissolve assim:
o produto de solubilidade é
Na solução inicial temos uma concentração conhecida de
. Precipitação começa quando o produto iônico atinge o
, ou seja quando
Dessa fórmula isolamos
como
Explico o que cada símbolo significa:
-
é a concentração de íons hidróxido na qual começa a precipitar; -
é o produto de solubilidade do hidróxido (valor dado); -
é a concentração inicial do cátion (aqui ); -
é o número de no composto (por exemplo para , para os outros).
Passo 3
Aplicando a fórmula para
(
,
):
Cálculo passo a passo:
A raiz cúbica de
é aproximadamente
. A raiz cúbica de
é
. Sabendo
, temos
Passo 4
Aplicando para
(
,
):
Cálculo passo a passo:
Passo 5
Aplicando para
(
,
):
Cálculo passo a passo:
Passo 6
Interpretação e ordem de precipitação. Enquanto eu adiciono KOH sólido,
cresce a partir de valores muito baixos. O primeiro sal a precipitar será aquele que requer o menor
para que o produto iônico alcance o
. Comparando os valores obtidos:
Portanto a ordem de precipitação (do primeiro que precipita para o último) é:
Passo 7
Converter
em pH. Relações usadas (assumimos
):
Faço para cada íon:
Para
:
Para
:
Para
:
Resposta
a)
)