equilibrios de solubilidad

EQUILIBRIOS DE SOLUBILIDAD
EJERCICIOS Y PROBLEMAS RESUELTOS
PROBLEMA 1.- Una disolución saturada de tetraoxofosfato (V) de plata,
−5
contiene 3,4·10 moles por litro de ion fosfato. Calcula el producto de
solubilidad de dicha sal.
Solución:
Si la disolución está saturada el Ag PO (s) está en equilibrio con sus iones
3

disueltos, y llamando “S” a la solubilidad:
+

Ag PO (s) ⇔ 3 Ag (aq) + PO
3

4(Eq)

3S

Kps = [Ag ] [PO

3−

(aq)

4

S

3−

+ 3

4

3

3

−5 4

4

] Kps = (3S) · S = 3 · S = 27 (3,4·10 ) Kps = 3,61·10

4

−17

PROBLEMA 2.- Para preparar 250 ml de disolución saturada de bromato de
plata se usaron 1,75 g de esta sal. Hallar el Kps del bromato de plata.(Ar:Br=80
Ag=107,87 O=16)
Solución
La solubilidad del AgBrO será:
3

Equilibrio de solubilidad:
+
−
AgBrO (s) ⇔ Ag (aq) +BrO (aq)
3

3

(Eq)

S
2

Kps = S·S = 0,03 = 9·10

S

−4

PROBLEMA 3- Una disolución saturada de CaF (aq) está en equilibrio con
2

CaF (s). Indica qué sucederá si: A) Se añaden 1,5 g de fluoruro de sodio
2

soluble. B) Se añaden 1,5 g de fluoruro de calcio. C) Se añaden 5 ml de agua.
Solución:
Aplicando el Principio de Le Chatelier al equilibrio heterogéneo:
−

2+

CaF (s) ⇔ 2 F (aq) + Ca (aq)
2+

−

A) El NaF en disolución se disocia según: NaF(s) → Na (aq) + F (aq) luego
−
producirá un aumento en la concentración de F (aq), por tanto, el equilibrio se
desplazará en el sentido inverso para minimizar la perturbación producida, esto
−
es, para consumir F .

B) El aumento de la cantidad de CaF (s) no modifica el equilibrio, ya que, una
2

vez saturada una disolución, es indiferente lacantidad de soluto sólido que
haya en contacto con la disolución.
C) Al añadir agua las concentraciones se hacen menores, y el sistema
evolucionará en el sentido directo para restablecerlas.
PROBLEMA 4.- Una disolución saturada de hidróxido de cinc tiene un pH =
8,35. Hallar su pKs
−

2+

Ecuación del equilibrio: Zn(OH) (s) ⇔ Zn (aq) + 2 OH (aq)
2

S
2S
−
−5,65
−6
El pH = 8,35 ⇒ pOH = 14-8,35 = 5,65 ⇒[OH ] = 2S = 10
⇒ S = 1,12·10 M
2

−6 3

3

Kps= S (2S) = 4S = 4·(1,1·10 ) Kps = 5,61·10
17,251

−18

pKps = -log 5,61·10

−18

=

PROBLEMA 5.- La solubilidad del Mn(OH) en agua es de 0,0032 g/l. Hallar su
2

Kps y el pH necesario para que no precipite el hidróxido de manganeso (II) en
2+

una disolución que es 0'06 M en Mn
(Masa molecular (Mr) del Mn(OH) = 89)
2

Expresemos la solubilidad enmol/litro:
−

2+

Mn(OH) (s) ⇔ Mn (aq) + 2 OH (aq)
2

Eq)

−5

S

−5 2

2S

−13

Kps = 3,6·10 (2·3,6·10 ) = 1,86·10
La precipitación comienza en el momento en que se satura la disolución,
− 2

2+

2+

entonces se cumple: Kps = [Mn ] [OH ] , si [Mn ] = 0,06 M:
[

]

√

1,76.10-6

−6

pH = 14-pOH = 14 + log 1,76·10 = 8,245
−
−6
Para que no haya precipitación: [OH ] < 1,76·10 M, luego pH < 8,245
−5

−5PROBLEMA 6.- Se mezclan 3.10 moles de sulfato de hierro (III) y 10 moles
de hidróxido de bárico, con agua hasta un litro de disolución. ¿Se formará
precipitado?. Justificar la respuesta numéricamente.
−9

K (BaSO )= 1,5·10 , K (Fe(OH) ) = 6·10
ps

4

ps

3

El sulfato de hierro(III) es soluble, luego:
3+

Fe (SO ) (s) → 2 Fe (aq) + 3 SO
2

4 3

2S

3S

2−

4

(aq)

−38

.

−5

−5

→

3·10 M

−56·10 M

9·10 M

El hidróxido de bario es soluble,luego:
−

2+

Ba(OH) (s) → 2 OH (aq) + Ba (aq)
2

2S
−5
2·10 M

S
−5
10 M →
10 M
a) K (BaSO )= 1,5·10−9, BaSO4(s) ⇔ Ba2+(aq) + SO42− (aq)
ps
4
−5

Qs= [

][

]

9.10-10

Qs < Kps ;

El BaSO4 no precipita

b) K (Fe(OH) ) = 6·10
ps

3

[

][

−38

.

Fe(OH)3(s) ⇔ Fe3+(aq) + 3 OH− (aq)

] = ( 6.10-5)(2.10-5)2 = 9.10-9

Qs > K

ps:

El Fe(OH)3precipita

2+

PROBLEMA 7.- A una disolución 0,1 M en Ca
lentamente sulfato de sodio.

2+

y 0,1 M en Ba

se añade

2−

(A) Hallar la concentración de SO

4

cuando aparece el primer precipitado.
2+

2+

(B) Hallar las concentraciones de Ca y Ba cuando comienza a aparecer el
segundo precipitado.
−5
−10
K (CaSO ) = 2,4·10 , K (BaSO ) = 1,1·10
ps

4

ps

4

Solución
El sulfato de sodio es una sal soluble,...