PREVISÃO DA FORMAÇÃO DE PRECIPITADO

PRÉ-QUÍMICO

______________________________________________________________________

PREVISÃO DA FORMAÇÃO DE PRECIPITADO

______________________________________________________________________

Introdução

A partir do valor do produto de solubilidade ( Ps , Ks ou Kps ) é possível prever a formação de precipitado. Em Química chamamos de precipitado o sólido depositado no fundo do recipiente da solução. Geralmente o precipitado é formado em soluções super saturadas, ou seja, aquelas preparadas com uma quantidade de soluto superior a quantidade especificada pelo coeficiente de solubilidade.

Previsão da formação de precipitado

Para prevermos se haverá ou não formação de precipitado é importante, saber calcular o produto iónico ( Pi ):

Observemos a seguinte equação de dissociação para o seguinte sal hipotético:

XY2( aq ) → X2+( aq ) + 2Y-( aq )

E neste caso o produto iónico é dado por :

Pi (XY2 ) = [ X2+ ] . [Y - ]2

Agora é só ter em conta as seguintes condições:

Quando:

• Pi > K p s – a solução é super saturada, ou seja, há formação de precipitado;

• Pi = K p s – a solução é saturada, ou seja, não há formação de precipitado;

• Pi < K p s – a solução é diluída, ou seja, não há formação de precipitado.

Então para entender como se prevê a formação de preci pitado, resolverei a seguir um exercício passo a passo e no fim deixarei um exercício para praticarem.

EXERCÍCIO RESOLVIDO

Haverá precipitação de cromato de prata (Ag2CrO4 ) , misturando-se volumes iguais de solução de AgNO3 a 2 x 10-5 M e de K2CrO4 a 4 x 10-2 M? (dado Kps de Ag2CrO4 9 x 10-12 )

Resolução

O primeiro passo é extrairmos os nossos dados:

Dados

V1 = V2

[ AgNO3 ]i = 2 x 10-5 M

[K2CrO4 ]i = 4 x 10-2 M

Kps de Ag2CrO4 9 x 10-12

Pretende-se prever a formação de precipitado de Ag2CrO4 . Isto significa que da misturada dos dois sais dados (AgNO3 e K2CrO4 ) vai formar-se um sal “insolúvel” que neste caso é o Ag 2CrO4 :

Equações de dissociação dos sais:

AgNO3 + H2O → Ag+ + NO-3 

K2CrO4 + H2O → 2K+  + CrO4 2- 

Sal “insolúvel” formado: 

2Ag+  + CrO4 2- → Ag2CrO4

Agora notem que são misturados volumes iguais de soluções , ou seja, o volume da primeira solução é igual ao volume da segunda solução (V1 = V2 ) este facto significa que após a mistura, o volume final vai duplicar (2V) e como sabemos o volume e a concentração são inversamente proporcionais, ou seja, quando aumenta o volume diminui a concentração e vice-versa. Então em outras palavras estamos a querer dizer que assim que o volume duplicou-se então as concentrações das duas soluções reduziram-se à metade.

E nós só podemos usar as concentrações após a mistura para calcular o Produto Iónico ( Pi ), assim temos:

Agora temos que determinar as concentrações dos iões Ag+ e CrO 4 2- após a misturaconforme explicado no artigo Concentração em mol /l de iões :

1AgNO3  + H2O → 1 Ag+  + 1NO-3

1 mol ---------------- 1mol --- 1 mol

1 x 10-5 M ------------------------ [ Ag + ]

[ Ag+ ] = 1 x 10-5 M 

1K2CrO4 + H2O→ 2K+   + 1CrO4 2-

1 mol --------------- 2 mol -- 1 mol

2 x 10-2 M --------------------- [CrO4 2- ]

[CrO4 2- ] = 2 x 10-2 M

O últim o pa sso é calcularmos o produto iónico ( Pi ):

Ag2CrO4 → 2 Ag+   + CrO4 2-

Pi ( Ag2CrO4 ) = [ Ag+ ]2 x [CrO4 2- ]

Pi ( Ag2CrO4 ) = ( 1 x 10-5 )2 x ( 2 x 10-2 )

Pi ( Ag 2CrO 4 ) = 1 x 10-10  x 2 x 10-2

Pi ( Ag2CrO4 ) = 2 x 10-12  

Conclusão : O Pi < K p s , logo a solução é diluída, ou seja, não há formação de precipitado.

Resposta : Não haverá formação de preci pitado, pois o produto iónico ( Pi ) é menor que o produto de solubilidade ( Ks ).

VAMOS TREINAR

UEM (2017 – Q.46)

Mistura-se 200 mL de uma solução de HIO3 a 4 × 10-3 M com igual volume da solução de Ba(OH ) 2 a 0,003 M. Sabendo que o Kps de Ba(IO3)2 é 1,57 × 10-9 , preveja a formação de precipitado de Ba (IO3)2 .