Solubilità in presenza di ione in comune. Esercizi

Solubilità in presenza di ione in comune: Esercizi e soluzioni

La solubilità dei sali poco solubili può essere influenzata dalla presenza di ioni in comune, che possono essere sia cationi che anioni del sale stesso.

Tipicamente, un sale poco solubile è caratterizzato da un equilibrio eterogeneo, come nel caso del sale poco solubile A_mB_n , la cui dissociazione può essere rappresentata dall’equazione:

A_mB_n(s) ⇄ Aⁿ⁺_(aq) + B^m-_(aq)

In presenza di ione in comune generato dalla dissoluzione del sale, la solubilità del sale poco solubile può variare, pur rimanendo costante il prodotto di solubilità (K_ps).

Esercizi svolti:

1) Calcolo della solubilità molare di AgCl in acqua e in una soluzione contenente lo ione Cl^– con concentrazione 0.0100 M, con K_{ps (AgCl)} = 1.77 ∙ 10^-10

L’equilibrio di dissociazione di AgCl è rappresentato da:

AgCl_(s) ⇄ Ag⁺_(aq) + Cl^–_(aq)

In acqua pura, la solubilità molare di AgCl è 1.33 ∙ 10^-5 M, mentre in presenza di una soluzione contenente lo ione cloruro con concentrazione pari a 0.0100 M, la solubilità molare si riduce a 1.77 ∙ 10^-8 M.

2) Calcolo del K_ps di M(OH)₂ se la sua solubilità molare in una soluzione di KOH 0.10 M è 1.0 ∙ 10^-5

In questo caso, si ottiene che K_ps è pari a 1.0 ∙ 10^-7.

3) Calcolo della solubilità molare di Ca(OH)₂ in una soluzione 0.0860 M di Ba(OH)₂, conoscendo K_ps di Ca(OH)₂ = 4.68 ∙ 10^-6

La solubilità molare di Ca(OH)₂ in questa soluzione è 1.58 ∙ 10^-4 M.

4) Calcolo della concentrazione minima di OH^–che bisogna avere, aggiungendo KOH, affinché la concentrazione dello ione magnesio sia di 1.1 ∙ 10^-10M

Si determina che la concentrazione minima di OH^– richiesta è 0.33 M.

5) Calcolo del pH al quale l’idrossido di zinco inizia a precipitare in una soluzione 0.00857 M di nitrato di zinco, conoscendo K_ps di Zn(OH)₂ = 3.0 ∙ 10^-17

Si ottiene che il pH è 6.77.

6) Determinazione del numero di moli di Ag₂CrO₄ che si possono sciogliere in 1.00 L di una soluzione di K₂CrO₄ 0.010 M sapendo che K_ps del cromato di argento è 9.0 ∙ 10^-12

La solubilità molare di Ag₂CrO₄ in questa soluzione risulta essere di 1.5 ∙ 10^-5 M.

7) Calcolo della massima concentrazione di Mg²⁺ in soluzione che contiene 0.7147 M di NH₃ e 0.2073 M di NH₄Cl (K_ps di Mg(OH)₂ = 1.2 ∙ 10^-11 e K_b dell’ammoniaca = 1.77 ∙ 10^-5)

In questo caso, si determina che la massima concentrazione di Mg²⁺ in soluzione è 3.2 ∙ 10^-3 M.