Questõessobre Sistemas Heterogêneos: Produto de Solubilidade (Kps).
Uma consequência importante da solubilidade envolve
o uso de uma suspensão de sulfato de bário para
melhorar a visibilidade dos exames de raios-X do trato
gastrointestinal. A solubilidade muito baixa do sulfato
de bário em solução aquosa, que contém íons tóxicos
de Ba2+, torna segura a ingestão deste composto.
Sabendo que o produto de solubilidade do sulfato de
bário, BaSO4, é definido por
BaSO4(s) Ba2+(aq) + SO4
2−(aq) Kps = 1,0 . 10−10
calcule a solubilidade molar deste sal.
O sulfeto de cádmio é um sólido amarelo e
semicondutor, cuja condutividade aumenta quando
se incide luz sobre o material. É utilizado como
pigmento para a fabricação de tintas e na
construção de foto resistores em detectores de luz.
Considerando o Kps do sulfeto de cádmio a
18 ºC = 4 x 10-30 (cf tabela Umland – Bellama –
Química General, p. 643, 3ª Edição), a solubilidade
do sulfeto de cádmio a esta temperatura, com
α(alfa) = 100%, será
DADOS QUE PODEM SER USADOS NESTA PROVA:
ELEMENTO QUÍMICO NÚMERO ATÔMICO MASSA ATÔMICA
H 1 1,0
He 2 4,0
Li 3 6,9
C 6 12,0
N 7 14,0
O 8 16,0
F 9 19,0
Ne 10 20,2
Na 11 23,0
Si 14 28,1
P 15 31,0
S 16 32,0
Cl 17 35,5
K 19 39,0
Ca 20 40,0
Mn 25 55,0
Co 27 58,9
Zn 30 65,4
Ge 32 72,6
As 33 75,0
Nb 41 93,0
Pb 82 208,0
Um sal hipotético XY apresenta produto de solubilidade (Kps) igual a 1,6 x 10-23 a determinada temperatura. A
sua solubilidade, em mol.L-1
, é igual a
O medicamento utilizado para destacar órgãos em exames radiológicos pode ter causado a morte de pelo menos 21 pessoas no país. Sua matéria-prima é o sulfato de bário. Análise preliminar da Fiocruz (Fundação Oswaldo Cruz) apontou a presença de carbonato de bário em um lote do produto distribuído por determinado laboratório. O carbonato de bário é utilizado em venenos para rato. Pacientes tomam sulfato de bário para que os órgãos de seu sistema digestório fiquem visíveis nas radiografias. É o chamado contraste.
Considere que o Ks do sulfato de bário é 1 x 10-10 .
O sulfato de bário é administrado na forma de uma suspensão.
Disponível em: <http://www1.folha.uol.com.br/folha/cotidiano/ult95u76538.shtml> Acesso em: 10 ago. 2010. (Adaptado)
Sobre o assunto, assinale a proposição CORRETA.
Se for adicionada à suspensão de sulfato de bário uma solução de sulfato de potássio, o teor
de bário livre deve aumentar.
O medicamento utilizado para destacar órgãos em exames radiológicos pode ter causado a morte de pelo menos 21 pessoas no país. Sua matéria-prima é o sulfato de bário. Análise preliminar da Fiocruz (Fundação Oswaldo Cruz) apontou a presença de carbonato de bário em um lote do produto distribuído por determinado laboratório. O carbonato de bário é utilizado em venenos para rato. Pacientes tomam sulfato de bário para que os órgãos de seu sistema digestório fiquem visíveis nas radiografias. É o chamado contraste.
Considere que o Ks do sulfato de bário é 1 x 10-10 .
O sulfato de bário é administrado na forma de uma suspensão.
Disponível em: <http://www1.folha.uol.com.br/folha/cotidiano/ult95u76538.shtml>
Sobre o assunto, assinale a proposição CORRETA.
Se for adicionada à suspensão de sulfato de bário uma solução de sulfato de potássio, o teor
de bário livre deve aumentar.
O medicamento utilizado para destacar órgãos em exames radiológicos pode ter causado a morte de pelo menos 21 pessoas no país. Sua matéria-prima é o sulfato de bário. Análise preliminar da Fiocruz (Fundação Oswaldo Cruz) apontou a presença de carbonato de bário em um lote do produto distribuído por determinado laboratório. O carbonato de bário é utilizado em venenos para rato. Pacientes tomam sulfato de bário para que os órgãos de seu sistema digestório fiquem visíveis nas radiografias. É o chamado contraste.
Considere que o Ks do sulfato de bário é 1 x 10-10 .
O sulfato de bário é administrado na forma de uma suspensão.
Disponível em: <http://www1.folha.uol.com.br/folha/cotidiano/ult95u76538.shtml> Acesso em: 10 ago. 2010. (Adaptado)
Sobre o assunto, assinale a proposição CORRETA.
Uma suspensão de sulfato de bário deve conter cerca de 0,00137 g de bário dissolvido.
O medicamento utilizado para destacar órgãos em exames radiológicos pode ter causado a morte de pelo menos 21 pessoas no país. Sua matéria-prima é o sulfato de bário. Análise preliminar da Fiocruz (Fundação Oswaldo Cruz) apontou a presença de carbonato de bário em um lote do produto distribuído por determinado laboratório. O carbonato de bário é utilizado em venenos para rato. Pacientes tomam sulfato de bário para que os órgãos de seu sistema digestório fiquem visíveis nas radiografias. É o chamado contraste.
Considere que o Ks do sulfato de bário é 1 x 10-10 .
O sulfato de bário é administrado na forma de uma suspensão.
Disponível em: <http://www1.folha.uol.com.br/folha/cotidiano/ult95u76538.shtml>
Sobre o assunto, assinale a proposição CORRETA.
Uma suspensão de sulfato de bário deve conter cerca de 0,00137 g de bário dissolvido.
Um dos problemas que nos deparamos ao usar sabões é a sua precipitação em água dura (água rica em
íons Ca2+, Mg2+ e/ou Fe2+). Essa precipitação diminui a sua eficiência na limpeza. Para evitar esse
contratempo, os fabricantes adicionam aos sabões uma substância chamada de sequestrante, como os
fosfatos (PO4
3‒), que precipitam os íons Ca2+, Mg2+ e/ou Fe2+ antes que eles precipitem os sabões.
FIGURA 03
De acordo com as informações anteriores, pode-se inferir que o sequestrante contribui para diminuir o
problema dos sabões em água dura, porque:
Foram preparadas misturas de acordo com a descrição a seguir:
I: 100 mL de H2O e 4,9 g de H2SO4
II: 100 mL de H2O e 4,48 g de KOH
III: 100 mL de H2O e 0,5 g de AgOH
Dado: KpS AgOH = 10-8
Todas as afirmativas são verdadeiras, EXCETO:
Foram preparadas misturas de acordo com a descrição a seguir:
I: 100 mL de H2O e 4,9 g de H2SO4
II: 100 mL de H2O e 4,48 g de KOH
III: 100 mL de H2O e 0,5 g de AgOH
Dado: KpS AgOH = 10-8
Todas as afirmativas são verdadeiras, EXCETO:
Para obtermos 100 mL de uma solução aquosa saturada
de hidróxido de cálcio, Ca(OH)2, para o experimento,
devemos levar em consideração a solubilidade desse
composto.
Sabendo que o produto de solubilidade do hidróxido de
cálcio é 5,5 x 10-6, a 25 °C, a solubilidade dessa base em
mol/L é, aproximadamente,
Dados:
Ca(OH)2(s) ⇌ Ca2+(aq) + 2OH–(aq)
Kps = [Ca2+] . [OH–]
2
Para obtermos 100 mL de uma solução aquosa saturada de hidróxido de cálcio, Ca(OH)2, para o experimento, devemos levar em consideração a solubilidade desse composto.
Sabendo que o produto de solubilidade do hidróxido de cálcio é 5,5 x 10-6, a 25 °C, a solubilidade dessa base em mol/L é, aproximadamente,
Dados:
Ca(OH)2(s) ⇌ Ca2+(aq) + 2OH–(aq)
Kps = [Ca2+] . [OH–]
2
Experiência – Escrever uma mensagem secreta no laboratório
Materiais e Reagentes Necessários
✓ Folha de papel
✓ Pincel fino
✓ Difusor
✓ Solução de fenolftaleína
✓ Solução de hidróxido de sódio 0,1 mol/L ou solução saturada de hidróxido de cálcio
Procedimento Experimental
Utilizando uma solução incolor de fenolftaleína, escreva com um pincel fino uma mensagem numa folha de papel.
A mensagem permanecerá invisível.
Para revelar essa mensagem, borrife a folha de papel com uma solução de hidróxido de sódio ou de cálcio, com o auxílio de um difusor.
A mensagem aparecerá magicamente com a cor vermelha.
Explicação
fenolftaleína é um indicador que fica vermelho na presença de soluções básicas, nesse caso, uma solução de hidróxido de sódio ou de cálcio.
O conhecimento da solubilidade é importante
em preparações industriais e laboratoriais e, na
medicina, para o estudo dos cálculos renais. O
estudo da solubilidade também explica, entre
outras coisas, a formação de estalactites e a
poluição térmica em cursos de água. No que
concerne à solubilidade ou ao produto de
solubilidade, assinale a afirmação verdadeira.
Com o desenvolvimento da fotografia nos séculos XIX e XX, muitos estudos investigaram a química dos haletos de
prata. Com isso, além do desenvolvimento tecnológico, avanços científicos foram alcançados no entendimento da
formação de cristais e reações fotoquímicas envolvendo compostos iônicos. Na tabela a seguir são fornecidos
dados de propriedades, como produto de solubilidade e de potencial padrão de redução, dos principais haletos de
prata.
KPS (mol2 . dm-6) E0
(V)
AgX + e- → Ag0
+ X-
AgCℓ 1,77 x 10-10 0,22233
AgBr 5,35 x 10-13 0,07133
Agl 8,52 x 10-17 -0,15224
Com relação aos haletos de prata, identifique as afirmativas a seguir como verdadeiras (V) ou falsas (F):
( ) O cátion Ag+
possui maior afinidade por haletos de mais baixa razão carga:raio.
( ) Existe uma tendência clara: quanto menos solúvel é o haleto de prata, menos oxidante esse composto será.
( ) Numa amostra composta por uma mistura de cloreto, brometo e iodeto de prata, e um forte agente redutor, a
primeira espécie a reduzir será o Agl.
( ) Ao se adicionar 1 mol de um haleto de prata sólido (representação genérica: AgX) numa solução aquosa
1,0 mol.dm-3 do respectivo haleto de potássio (representação genérica: KX), a máxima quantidade de íons prata
em solução será inferior a ppb (partes por bilhão).
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo.
Com o desenvolvimento da fotografia nos séculos XIX e XX, muitos estudos investigaram a química dos haletos de prata. Com isso, além do desenvolvimento tecnológico, avanços científicos foram alcançados no entendimento da formação de cristais e reações fotoquímicas envolvendo compostos iônicos. Na tabela a seguir são fornecidos dados de propriedades, como produto de solubilidade e de potencial padrão de redução, dos principais haletos de prata.
KPS (mol2 . dm-6) E0 (V)
AgX + e- → Ag0 + X-
AgCℓ 1,77 x 10-10 0,22233
AgBr 5,35 x 10-13 0,07133
Agl 8,52 x 10-17 -0,15224
Com relação aos haletos de prata, identifique as afirmativas a seguir como verdadeiras (V) ou falsas (F):
( ) O cátion Ag+ possui maior afinidade por haletos de mais baixa razão carga:raio.
( ) Existe uma tendência clara: quanto menos solúvel é o haleto de prata, menos oxidante esse composto será.
( ) Numa amostra composta por uma mistura de cloreto, brometo e iodeto de prata, e um forte agente redutor, a primeira espécie a reduzir será o Agl.
( ) Ao se adicionar 1 mol de um haleto de prata sólido (representação genérica: AgX) numa solução aquosa 1,0 mol.dm-3 do respectivo haleto de potássio (representação genérica: KX), a máxima quantidade de íons prata em solução será inferior a ppb (partes por bilhão).
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo.
Uma amostra de um efluente industrial aquoso contém Pb2+ na concentração de 1 × 10-2
mol L-1
. Pretende-se diminuir
essa concentração em solução por um fator de 1000 vezes, por meio da precipitação desse íon na forma de PbSO4-
.
PbSO4(s) Pb2+
(aq) + SO4
2- (aq) ; Kps
= 2 × 10-8
(mol L-1
)
2
A concentração mínima, em mol L-1
, de íons SO4
2- que deve ser mantida em solução para que tal diminuição ocorra é
A partir dessas informações, e considerando que uma solução saturada de CaCO3 apresente comportamento ideal e que a constante de solubilidade do CaCO3 seja igual a 8,1 × 10-9 , julgue o item que se segue.
O consumo dos íons carbonato em meio ácido aumenta a
solubilidade do CaCO3 e do Na2CO3, o que acelera a
degradação de monumentos, conforme mencionado no texto.
A partir dessas informações, e considerando que uma solução saturada de CaCO3 apresente comportamento ideal e que a constante de solubilidade do CaCO3 seja igual a 8,1 × 10-9 , julgue o item que se segue.
O consumo dos íons carbonato em meio ácido aumenta a
solubilidade do CaCO3 e do Na2CO3, o que acelera a
degradação de monumentos, conforme mencionado no texto.
A chuva ácida intensifica a degradação de monumentos históricos. A maioria desses monumentos é feita de mármore, que é o carbonato de cálcio na forma cristalina, CaCO3(s), e de pedra-sabão, que tem o carbonato de sódio, Na2CO3(s), como um de seus constituintes. Esses sais, CaCO3(s) e Na2CO3(s), são pouco solúveis em água, mas, em meio ácido, o íon carbonato é convertido em H2CO3, o qual, por sua vez, decompõe-se em água e CO2, conforme a equação de equilíbrio apresentada abaixo.
A partir dessas informações, e considerando que uma solução saturada de CaCO3 apresente comportamento ideal e que a constante de solubilidade do CaCO3 seja igual a 8,1 × 10-9 , julgue o item que se segue.
A solubilidade do CaCO3 em água pura, a 25 ºC, é igual a
9,0 mg/L.
A partir dessas informações, e considerando que uma solução saturada de CaCO3 apresente comportamento ideal e que a constante de solubilidade do CaCO3 seja igual a 8,1 × 10-9 , julgue o item que se segue.
A solubilidade do CaCO3 em água pura, a 25 ºC, é igual a
9,0 mg/L.
A chuva ácida intensifica a degradação de monumentos históricos. A maioria desses monumentos é feita de mármore, que é o carbonato de cálcio na forma cristalina, CaCO3(s), e de pedra-sabão, que tem o carbonato de sódio, Na2CO3(s), como um de seus constituintes. Esses sais, CaCO3(s) e Na2CO3(s), são pouco solúveis em água, mas, em meio ácido, o íon carbonato é convertido em H2CO3, o qual, por sua vez, decompõe-se em água e CO2, conforme a equação de equilíbrio apresentada abaixo.
O sulfato de cálcio CaSO4 possui produto de
solubilidade igual a 9 x 10–6
. Se uma quantidade
suficientemente grande de sulfato de cálcio
for adicionada a um recipiente contendo
1 litro de água, qual será, ao se atingir o
equilíbrio, a concentração, em mol L
-1
, esperada
de Ca2+ em solução aquosa?
O fosfato de estrôncio, assim como a maioria dos sais do ânion fosfato, é bastante insolúvel em água. A 25 °C a quantidade
presente de íons do metal alcalinoterroso em solução é de apenas 7,5.10-7 mol.L-1. Assinale a alternativa que indica
corretamente o valor do KPs (constante do produto de solubilidade) dessa substância.
Em água, o produto de solubilidade do AgCl é calculado a partir do equilíbrio indicado na Equação I. Em meio aquoso
contendo concentração elevada de amoníaco, forma-se a espécie Ag(NH3
)2+, conforme a Equação II.
Num sistema aquoso contendo AgCl(s) e NH3
, tem-se
Em água, o produto de solubilidade do AgCl é calculado a partir do equilíbrio indicado na Equação I. Em meio aquoso
contendo concentração elevada de amoníaco, forma-se a espécie Ag(NH3
)2+, conforme a Equação II.
Num sistema aquoso contendo AgCl(s) e NH3
, tem-se
a equação global do equilíbrio é AgCl(s) + 2NH3(aq) Ag(NH3)2+ (aq) + Cl- (aq).
que a expressão da constante de equilíbrio da reação global é ([Ag(NH3)2+] [Cl- ])/[ AgCl].
Em água, o produto de solubilidade do AgCl é calculado a partir do equilíbrio indicado na Equação I. Em meio aquoso
contendo concentração elevada de amoníaco, forma-se a espécie Ag(NH3)2
+, conforme a Equação II. AgCl(s) Ag+(aq) + Cl -(aq) Kps
= 1 x 10-10 (Equação I)
Ag+
(aq) + 2NH3(aq) Ag(NH3)2+(aq) Kf
= 1 x 1011 (Equação II)
Num sistema aquoso contendo AgC(s) e NH3
, tem-se
Em água, o produto de solubilidade do AgCl é calculado a partir do equilíbrio indicado na Equação I. Em meio aquoso
contendo concentração elevada de amoníaco, forma-se a espécie Ag(NH3)2
+, conforme a Equação II.
AgCl(s) Ag+(aq) + Cl -(aq) Kps
= 1 x 10-10 (Equação I)
Ag+
(aq) + 2NH3(aq) Ag(NH3)2
+
(aq) Kf
= 1 x 1011 (Equação II)
Num sistema aquoso contendo AgCl(s) e NH3
, tem-se
Em água, o produto de solubilidade do AgCl é calculado a partir do equilíbrio indicado na Equação I. Em meio aquoso contendo concentração elevada de amoníaco, forma-se a espécie Ag(NH3)2 +, conforme a Equação II.
AgCl(s) Ag+(aq) + Cl -(aq) Kps = 1 x 10-10 (Equação I)
Ag+ (aq) + 2NH3(aq) Ag(NH3)2 + (aq) Kf = 1 x 1011 (Equação II)
Num sistema aquoso contendo AgCl(s) e NH3
, tem-se
a equação global do equilíbrio é AgCl(s) + 2NH3(aq) Ag(NH3)2 + (aq) + Cl- (aq).
O efeito íon comum decorre da diminuição da
solubilidade de um sal ao se agregar um dos íons. O
aumento da concentração de um dos íons que formam o
precipitado deve corresponder à diminuição da do outro,
para que o Kps permaneça constante, a uma temperatura
determinada. Esse efeito é o que permite reduzir a
solubilidade de muitos precipitados ou precipitar,
quantitativamente, um íon, usando excesso de agente
precipitante. O valor do Kps do hidróxido de magnésio é
8.9 x 10-12, a 25.0°C.
A solubilidade desse composto a 25.0°C, em água pura
e em uma solução de pH igual a 13.00, será,
respectivamente, em molL-1 :
A solubilidade desse composto a 25.0°C, em água pura e em uma solução de pH igual a 13.00, será, respectivamente, em molL-1 :