Esercizi solubilità

RISOLUZIONE ESERCIZIO SULLA SOLUBILITÀ

1. Scomposizione del sale es KNO₃ ⟶ K⁺ + NO₃^-
2. Scrittura formula Kps es Kps = [K⁺][NO₃^-]
3. Assegnazione x :
• in acque es K_ps = x²
• in ione comune es K_ps = (x+y)(x) trovare pure x
4. Calcolo solubilità es x = 3^KPS/₄
5. Calcolo pH se richiesto
6. Riscrizione
7. Endotermica o esotermicaKps↑ T ↑ e Kps↓ T ↓ endotermicaKps↑ T ↓ e Kps↓ T ↑ esotermica
8. Quale precipita prima?

RISOLUZIONE ESERCIZIO SULLA SOLUBILITA'

1. Scomposizione del sale

   es KNO₃ → K⁺ + NO₃^-

2. Scrittura formula K_ps

   es K_ps = [K⁺][NO₃^-]

3. Assegniamo x:
   • in acqueo es K_ps = x²
   • in ione comune es K_ps = (x+y)(x)
   • troviamo quindi x
4. Calcolo solubilità

   es x = ³√K_ps

5. Calcolo pH se richiesto
6. Riassorbimento
7. Endotermica o esotermica
   • ↑ K_ps ↑ T ↑ e K_ps ↓ T ↓ endotermica
   • ↑ K_ps ↓ T ↑ e K_ps ↑ T ↓ esotermica
8. Quale precipita prima?

es 1

PbF₂ calcolo solubilità

a) in acqua pura

PbF₂(s) ⇌ Pb²⁺(aq) + 2 F^-(aq)

K_ps = [Pb²⁺][F^-]² = 7 • 10^-3

Ogni mole di PbF₂ si dissocia in 1 mole di Pb e 2 di FQuindi chiamo Pb x e di conseguenza F: 2x

K_ps = x • 4x² = 4x³ = 7 • 10^-3

x = 3,9 • 10^-3 = 4,2 • 10^-3 mol/L ( M P b F₂ ) = 0,23 g/L

b) in soluzione 0,3 M in NaF → ione comune

NaF ⇌ Na⁺ + F^- Quindi si aggiungono 0,3 M ol F - al caso precedente

K_ps = ( 2 x + 0,3 )² • x ≅ (0,3)² = 7 • 10^-3 → x = 7 • 10^-3 / 0,09 = 0,8 • 10^-7 mol/L

solubilità PbF₂ = 0,8 • 10^-7 mol/L = 245 g/mol = 1,51 • 10^-5 g/LLa solubilità diminuisce per l'effetto ione comune

c) in ambiente acido

F^- + H₃O⁺ → HF + H₂O

Lo ione fluoruro reagisce con gli ioni ossonio: quindi viene sottratto ai reagenti e di conseguenza l'equilibrio si sposta verso i prodotti: aumentando la stabilità

es 2

KClO₄ K_ps KClO₄ = 2 • 10^-2

a) in acqua

KClO₄ ⇌ K⁺(aq) + ClO₄^- (aq) K_ps = [K⁺] [ClO₄^-]

Ogni mole di KClO₄ si dissocia in una singola mole da prodotti

K_ps = x² = 2 • 10^-2

x = √0,02 = 0,141 mol/L

b) in soluzione 0,1 M KCl

Si aggiungono 0,1 M di K⁺ alla x

K_ps = (x + 0,1)(x) = 2 • 10^-2 ≅ x² + 0,1x = 2 • 10^-2

x = 0,1 mol/L La solubilità cala per effetto ione comune

c) lo ione clorato e una base coniugata di un acido debole, quindi non reagisce con l'acqua: nessun cambiamento della solubilità in ambiente acido

es 3

CaC₂O₄   K_ps = 2.10^-5

a) quanti mg di sale per 60 ml

CaC₂O₄ ↔ Ca²⁺ (aq) + C₂O₄^2- (aq)

CaC₂O₄ si dissocia in 1 mol di Ca²⁺ e 1 di C₂O₄^2-

x² = 2.10^-5

x = 4,47.10^-3 mol/L

moltipli. 4,47.10^-3.0,04 = 1,788.10^-4 mol

m = 128,1 g/mol

m = 1,788.10^-4 mol.128,1 g/mol = 0,225 mg

es 4

Mn(OH)₂   [OH^-] = 2,1.10^-5 g/L

Mn(OH)₂ ↔ Mn²⁺ + 2OH^-

K_ps = [Mn²⁺][OH^-]²

[OH^-] = 2,1.10^-5 / (moli + M) = 1,23.10^-6 mol/L

K_ps = [OH^-]²   5,61.10^-13

^{H₃O+ + OH- ↔ 2H₂O}

a) ambiente acido

^{gli ioni OH- reagiscono con gli H₃O+ e vengono sottratti alla reazione e si sposta l’equilibrio verso destra aumentando la solubilità}

b) ambiente basico

Per effetto dello ione comune la solubilità diminuisce

AGGIUNTIVI

Mg(OH)₂ ↔ Mg²⁺ + 2OH^-