Haverá formação de precipitado quando se misturam 100 mL de solução 0,010 mol / L de nitrato de chumbo com 100 mL de solução 0,100 mol / L de iodeto de potássio? DADO: Kps PbI2=1,1 times 10^-9

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão juntos! O enunciado nos pergunta se vai formar um precipitado quando misturamos 100 mL de uma solução de nitrato de chumbo ( Pb(NO3)2) com concentração 0,010 , mol/L e 100 mL de uma solução de iodeto de potássio ( KI) com concentração 0,100 , mol/L. Para isso, vamos usar o conceito de produto de solubilidade ( Kps), que nos ajuda a saber se um sal vai se dissolver completamente ou formar um sólido (precipitado) em uma solução.

Passo 2

Primeiro, precisamos escrever a equação química da reação que ocorre quando essas duas soluções são misturadas:
Pb(NO3)2 , (aq) + 2 , KI , (aq) 2 , KNO3 , (aq) + PbI2 , (s)
Aqui, o PbI2 é o precipitado que pode se formar.

Passo 3

Agora, vamos calcular as concentrações dos íons Pb^2+ e I^- após a mistura das soluções. Como estamos misturando volumes iguais de 100 mL cada, o volume total será de 200 mL. Para encontrar a nova concentração, usamos a fórmula de diluição:
Cnova = Cinicial times VinicialVfinal
Para o Pb^2+:
CPb^2+ = 0,010 , mol/L times 100 , mL200 , mL = 0,005 , mol/L
Para o I^-:
CI^- = 0,100 , mol/L times 100 , mL200 , mL = 0,050 , mol/L

Passo 4

Com as concentrações dos íons em mãos, vamos calcular o produto iônico ( Q) da reação:
Q = [Pb^2+][I^-]^2
Substituindo os valores:
Q = (0,005) times (0,050)^2 = 0,005 times 0,0025 = 0,0000125 , mol^3/L^3

Passo 5

Agora, comparamos o valor de Q com o Kps dado para PbI2, que é 1,1 times 10^-9. Se Q > Kps, isso significa que a solução está saturada e um precipitado se formará. Se Q < Kps, não haverá precipitação.
Neste caso:
Q = 1,25 times 10^-5 e Kps = 1,1 times 10^-9
Como 1,25 times 10^-5 > 1,1 times 10^-9, Q é maior que Kps.

Resposta

Sim, haverá formação de precipitado de PbI2 quando as soluções forem misturadas.

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