Considerando-se o valor do produto de solubilidade (
) a
, do composto
em meio aquoso, assinale o que for correto.
- Uma solução aquosa de
, contendo
de
e
de
, é classificada como solução saturada.
- Considerando
pode-se dissolver até
mols de
em um litro de água pura.
04.A solubilidade do
é maior em água do que em uma solução aquosa de
, devido ao efeito do íon comum no sistema.
- Quando a dissolução do
em água for a máxima possível, as concentrações dos íons
e
serão ambas iguais a
.
- Quando
for maior que
, a solução é considerada supersaturada.
04.A solubilidade do
Passo 1
Beleza, vamos lá! Você me trouxe um exercício de Química sobre o produto de solubilidade (Kps) do BaSO₄ em água a 25°C. A gente precisa entender o que o Kps significa e como ele se aplica para classificar soluções e determinar solubilidades. Para resolver isso, vamos usar conceitos de solubilidade, equilíbrio químico e efeitos de íons comuns.
Passo 2
Primeiro, vamos relembrar o que é o produto de solubilidade (Kps). Ele é uma constante de equilíbrio que indica o quanto de um sólido pode se dissolver em água antes de a solução ficar saturada. Para o BaSO₄, a equação de dissolução é:
E o Kps é dado por:
Passo 3
Vamos analisar a primeira afirmação:
“Uma solução aquosa de BaSO₄, contendo
mol/L de Ba²⁺ e
mol/L de SO₄²⁻, é classificada como solução saturada.”
Calculamos o produto iônico dessa solução:
Como o Kps da solução é igual ao Kps dado, isso indica que a solução está saturada.
Passo 4
Agora, vamos para a segunda afirmação:
“Considerando $ \mathrm{K}_{\mathrm{ps}} = [\mathrm{Ba}^{2+}] \times [\mathrm{SO}_4^{2-}] $, pode-se dissolver até
mols de BaSO₄(s) em um litro de água pura.”
Para encontrar a solubilidade (S) do BaSO₄, assumimos que:
Então:
Isso significa que, em um litro de água pura, dissolvem-se 1,0 × 10⁻⁵ mol de BaSO₄, não 1,0 × 10⁻²⁰ mols. Portanto, a afirmação está errada.
Passo 5
Vamos para a terceira afirmação:
“Quando a dissolução do BaSO₄ em água for a máxima possível, as concentrações dos íons Ba²⁺ e SO₄²⁻ serão ambas iguais a
mol/L.”
Já vimos que a solubilidade do BaSO₄ é
mol/L. Então:
Portanto, a afirmação está errada ao dizer que as concentrações seriam
mol/L.
Passo 6
Agora, a quarta afirmação:
“Quando
for maior que
, a solução é considerada supersaturada.”
Isso está correto! Se o produto iônico excede o Kps, a solução não consegue manter todos os íons dissolvidos, podendo ocorrer precipitação. Portanto, a solução é supersaturada.
Resposta
As afirmações 1 e 4 estão corretas.