SOLUCIONES AL TEMA 8
8.1
Kps(PbS) = 3,4*10-28
Kps(CaF2) = 3,98*10-11
Kps(Cr(OH)3) = 5,14*10-28
Considerando el cálculo aproximado de Kps a través de la
solubilidad, en este último caso, sin tener en cuenta los OH- procedentes
de la disociación del agua, se obtiene el valor aproximado de 2,4 * 10-28
8.2
[Hg2+] = 1,8*10-7 M
[Cl-]2ª ionización = 1,8*10-7 M << [Cl-]1ª
ionización = 1,79*10-4 M
8.3 Para precipitar el BaSO4:
[Ba2+]BaSO4
= Kps(BaSO4)/ [SO42-] = 1,5*10-9 /
(0,360*0,40/(0,360+0,120)) = 5*10-9 M
Para precipitar el BaF2:
[Ba2+]BaF2 = Kps(BaF2)/ [F-]2
= 1,7*10-6 / (0,120*0,40/(0,120+0,360))2 = 1,7*10-4
M
Se alcanza primero la
concentración de Ba2+ necesaria para que precipite el BaSO4.
Cuando el BaF2
comienza a precipitar la [SO42-] es:
[SO42-] = 1,5*10-9 / 1,7·10-4
= 8,8*10-6 M
8.4 El Fe(OH)3
precipitará si [Fe3+][OH-] > Kps (Fe(OH)3).Veámoslo:
[Fe3+]:
[Fe3+] = 0,001
mol / 100*10-3 = 10-2 M
[OH-]:
HBO2 « BO2-
+ H+
Ka = 10-9,2 = [BO2-][H+]
/ [HBO2]
[H+] = 10-9,2 * [HBO2] / [BO2-]
=
= 10-9,2* (0,1*50*10-3/100*10-3) / (0,2*50*10-3/100*10-3)
=
= 10-9,2* 0,05 / 0,1 = 3,16 * 10-10 M
[OH-] = 10-14 / [H+] = 10-14 /
3,16*10-10 = 3,17*10-5 M
[Fe3+][OH-]3
= 10-2*(3,17*10-5)3 = 3,2*10-16 >
Kps (Fe(OH)3)
luego precipita el
Fe(OH)3
Kps (Fe(OH)3) = 10-37 es muy pequeña, precipitará
todo lo posible (0,001 moles de Fe3+)
gastándose triple cantidad de OH- procedente del equilibrio: BO2-
+ H2O « HBO2 + OH-
Veamos la [Fe3+] en disolución:
3 BO2- + Fe3+ + 3 H2O «
3 HBO2 + Fe(OH)3
|
BO2- |
Fe3+ |
H2O |
HBO2
|
Fe(OH)3
|
moles iniciales |
0,2*0,05 |
10-3 |
|
0,1*0,05 |
|
moles finales |
0,2*0,05
- 3*10-3 |
|
|
0,1*0,05+3*10-3 |
10-3
|
[H+] = 10-9,2
* [HBO2] / [BO2-] =
= 10-9,2 * ((0,1*0,05+0,003)/0,1) /
((0,2*0,05-0,003)/0,1) =
= 10-9,2 * 8*10-2 / 7*10-2 = 7,2*10-10 M
[OH-] = 10-14 / 7,2*10-10 = 1,4*10-5
M
[Fe3+] = 10-37 / (1,4*10-5)3 =
3,6*10-23 M
moles de Fe(OH)3 precipitados = 10-3 - 3,6*10-23*0,100
= 10 -3 moles
Queda así demostrado
que precipita practicamente todo el Fe3+ obteniéndose 10-3
moles de Fe(OH)3 como se expuso anteriormente.
8.5
a) % PbCl2
precipitado = 82 %
b) Kps(PbCl2)= 1,86*10-4
c) % PbCl2 precipitado = 99,63 %
8.6
Ag2CrO4 precipitado = 0,0332 g