(2,5) DADOS (a 25^circ C) Kps do CaF2 é 3,9 times 10^-11 ; MM Ca=40 g / mol ; MM F: 19 g / mol.
Calcule:
(1,0) A solubilidade molar do CaF2 na presença de 0,01 M de NaF

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício sobre a solubilidade do CaF2 na presença de NaF. A gente vai trabalhar com o conceito de Produto de Solubilidade ( Kps) e o Efeito do Íon Comum. Precisamos saber o Kps do CaF2, que é 3,9 times 10^-11, e a concentração inicial de NaF, que é 0,01,M. Além disso, vamos usar as massas molares do cálcio e do flúor para relacionar as quantidades.

Passo 2

Primeiro, vamos escrever a equação de dissolução do CaF2 na água:
CaF2 rightarrow Ca^2+ + 2,F^-
Aqui, cada mol de CaF2 que se dissolve gera 1 mol de Ca^2+ e 2 mols de F^-.

Passo 3

O Kps é dado pela expressão:
Kps = [Ca^2+] times [F^-]^2
Sabemos que Kps = 3,9 times 10^-11.

Passo 4

Como temos NaF já presente na solução, que se dissocia completamente em Na^+ e F^-, a concentração inicial de íons fluoreto ( F^-) é 0,01,M.

Passo 5

Vamos chamar a solubilidade molar do CaF2 de s. Quando o CaF2 se dissolve, ele adiciona s mols por litro de Ca^2+ e 2s mols por litro de F^-.
Portanto:
[Ca^2+] = s
[F^-] = 0,01,M + 2s

Passo 6

Substituindo esses valores na expressão do Kps:
3,9 times 10^-11 = s times (0,01 + 2s)^2
Como o Kps é muito pequeno, podemos assumir que 2s é bem menor que 0,01, então simplificamos para:
3,9 times 10^-11 approx s times (0,01)^2

Passo 7

Resolvendo para s:
s = 3,9 times 10^-11(0,01)^2 = 3,9 times 10^-111 times 10^-4 = 3,9 times 10^-7,M

Resposta

A solubilidade molar do CaF2 na presença de 0,01,M de NaF é 3,9 times 10^-7,M.

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