Sulfetos de cobre(II) e cádmio podem ser separados por precipitação fracionada? Sulfetos de manganês(II) e níquel(II) podem ser separados por precipitação fracionada? Assuma que cada cátion está presente à uma concentração inicial de
, a concentração de
é mantida com um sistema tampão e a solução é saturada com
e
. (R= CdS e CuS e MnS e NiS podem ser separados)
Passo 1
O enunciado pede para avaliar se, ao adicionar
a uma solução tampão contendo separadamente pares de cátions
/
e
/
, cada um a
, ocorre precipitação fracionada — isto é, se um dos sulfetos precipita bem antes do outro. Vamos usar o conceito de produto de solubilidade (
) e a condição de precipitação
para cada metal.
Passo 2
Como todos os cátions estão a
, a concentração mínima de
que inicia a precipitação de cada sulfeto é
Calculando para cada composto:
Passo 3
Comparemos primeiro
e
:
A diferença de quase 9 ordens de magnitude significa que, ao se aumentar gradualmente
, primeiro todo o
precipita como
antes que qualquer
comece a se formar. Logo, sim,
e
podem ser separados por precipitação fracionada.
Passo 4
Agora
versus
:
Aqui a diferença é de cerca de 6 ordens de magnitude, o que também garante que o
precipita totalmente como
antes de o
começar a se formar. Logo,
e
também podem ser separados.
Resposta
Sim. Tanto
e
quanto
e
podem ser separados por precipitação fracionada de seus respectivos sulfetos, pois as concentrações críticas de
diferem em várias ordens de magnitude em cada par.