Solucionari Nova Edic It7 2

78

07

SOLUCIONARI DEL LLIBRE DE L’ALUMNE

j Unitat 7. Equilibris iònics
heterogenis
Activitats
1. Hi ha maneres de separar els sulfats d’estronci i de bari,
com per exemple per dissolucions selectives. Escriu la fórmula del producte de solubilitat de les dues substàncies
precipitades.

Dades: Ks (AgCl) 5 1,8 ? 10210
Podem establir l’equilibri següent:

Sr21(aq) 1 SO22
4 (aq)

SrSO4(s)

5. Enl’època del rei Alexandre el Gran eren freqüents les infeccions per microorganismes que provocaven malalties intestinals. Es va comprovar, però, que la gent que solia beure amb
vasos d’argent no era tan propensa a aquestes infeccions.
Actualment sabem que la poca quantitat d’argent solubilitzada en el líquid de la copa donava lloc a una substància que
els immunitzava d’aquest tipus d’infeccions.Calcula els
grams d’argent que hi ha en 250 mL d’una dissolució de clorur d’argent.

AgCl(s)

Ks 5 [Sr21][SO22
4 ]

C equilibri

Ba21(aq) 1 SO22
4 (aq)

BaSO4(s)

Precipita el CaF2 i el seu producte de solubilitat és:

Ks 5 [Ca21] [F2]2
3. Les anomenades pedres al ronyó són sals insolubles de fosfat de calci o d’oxalat de calci que es formen en aquest
òrgan. Si la solubilitat de l’oxalat de calci,Ca(C2O4), és
4,47 ? 1025 M, quin és el producte de solubilitat corresponent?
Escrivim l’equilibri de l’oxalat de calci:

s

Per a l’hidròxid d’estany, l’equilibri és:

s

2s

Dades: Ks (CaF2) 5 3,7 ? 10211
Per al fluorur de calci, l’equilibri és:

12

OH2

(aq)

I l’expressió del producte de solubilitat és:
Ks 5 [Sn21] [OH2]2 5 s (2 s)2 5 4 s3
2,6 ? 1028 g Sn(OH)2 1 000 cm3 1 mol Sn(OH)2
? —————
?———————— 5
s 5 ———————————
1 dm3
152 g Sn(OH)2
100 cm3
5 1,71 ? 1029 mol?dm23
Substituint en l’expressió del producte de solubilitat:
Ks 5 4 ? (1,71 ? 1029)3 5 2 ? 10226

Ca21(aq) 1 2 F2(aq)

I l’expressió del producte de solubilitat és:
Ks 5 [Ca21] [F2]2

4. L’hidròxid d’estany és molt insoluble, només se’n dissolen
2,6 ? 1028 g per cada 100 mL d’aigua. Quin és el seu producte de solubilitat?

C equilibri

6.En alguns països s’afegeixen fluorurs a les aigües com a mesura per prevenir les càries dentals. Si la concentració de
fluorur en una aigua és de 0,005 g/L i l’aigua conté calç amb
una proporció de 0,002 g/L, precipitarà fluorur de calci?

s

2
25 2
29
Ks 5 [Ca21] [C2O22
4 ] 5 s ? s 5 s 5 (4,47 ? 10 ) 5 2 ? 10

Sn(OH)2(s)

1,34 ? 1025 mol AgCl 143,5 g AgCl
——————————— ? ——————— ? 0,25 dm3 5
1 molAgCl
1 dm3

CaF2(s)

Ca21(aq) 1 C2O22
4 (aq)

Sn21(aq)

210
s 5 dll
1,8
?ll
10
ll
lll
ll
ll
ll
ll
ll
ll
ll
ll
ll
ll 5 1,34 ? 1025 mol?dm23

5 4,8 ? 1024 g AgCl

Ca21(aq) 1 2 F2(aq)

C equilibri

s

Ks 5 [Ag1] [Cl2] 5 s ? s 5 s2 5 1,8 ? 10210

2. A una aigua calcària s’hi ha afegit fluorurs en abundància
per ajudar a prevenir les càries dentals. Quina és l’expressió
de la constant de solubilitatdel fluorur que precipita?

CaC2O4(s)

s

Per tant:

Ks 5 [Ba21][SO22
4 ]

CaF2(s)

Ag1(aq) 1 Cl2(aq)

En el cas que Q . Ks, es forma precipitat. En cas contrari, la
concentració dels ions no és suficient perquè es formi precipitat. Calculem la concentració d’ions fluorur i d’ions calci:
0,005 g F2 1 mol F2
[F2] 5 ——————
? —————
5 2,63 ? 1024 M
19 g F2
1 dm3
0,002 g Ca21
1 mol Ca21
[Ca21] 5 ———————? ———————
5 4,99 ? 1025 M
3
40,08 g Ca21
1 dm
Calculem el valor de Q:
Q 5 [Ca21] [F2]2 5 (4,99 ? 1025) (2,63 ? 1024)2 5 3,45 ? 10212
Com que Q (3,45 ? 10212) , Ks (3,7 ? 10211) no es forma precipitat.
7. El producte de solubilitat del iodur de plom és 6,5 ? 1029. Si
a la dissolució hi ha KI amb una concentració 0,1 M, quina
és la solubilitat de l’ió plom?
Per al iodur de plom, l’equilibri és:PbI2(s)

Pb21(aq) 1 2 I2(aq)

07

QUÍMICA 2

I l’expressió del producte de solubilitat és:
Ks 5 [Pb21] [I2]2 5 6,5 ? 1029

Per tant, la concentració d’ió sulfat a partir de la qual començarà a precipitar sulfat de calci és:
1025
0,01

——— 5 1023 mol?dm23
[SO22
4 ] 5

Si sabem que [I2] 5 O,1 mol ? dm23, aleshores:
6,5 ? 1029
[Pb21] 5 —————
5 6,5 ? 1027 mol?dm23
0,12

Per al sulfat de...