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 AmBn , la cui dissociazione può essere rappresentata dall’equazione:
AmBn(s) ⇄ An+(aq) + Bm-(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 (Kps).
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 Kps (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 Kps 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 Kps 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 Kps 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 Kps 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 Kps 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 (Kps di Mg(OH)2 = 1.2 ∙ 10-11 e Kb 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.
