Exercício Resolvido Precipitação

Vamos iniciar esse exercício escrevendo a reação de equilíbrio do iodeto de chumbo ($II$):

${PbI_2}_{(s)} \leftrightharpoons {Pb^{2+}}_{(aq)} + 2 {I^-}_{(aq)}$

A constante do produto de solubilidade, $k_{ps}$, será:

$k_{ps} = [Pb^{2+}] \cdot [I^-]^2$

Podemos calcular a molaridade de cada um dos íons após a mistura a partir da molaridade de cada substância dada no enunciado. Como ambas as substâncias são sais, elas sofrerão dissociação completa em água e, portanto, podemos dizer que:

$[Pb^{2+}] = \dfrac{0,2}{2} = 0,1\ mol \cdot L^{-1}$

$[I^{-}] = \dfrac{0,2}{2} = 0,1\ mol \cdot L^{-1}$

Perceba que o divisor provém do volume final da mistura das soluções de $Pb(NO_3)_2$ e $KI$.

A constante $k_{ps}$ é calculada no momento de equilíbrio da reação. Fora do equilíbrio podemos calcular o quociente da reação, $Q_{ps}$:

$Q_{ps} = [Pb^{2+}] \cdot [I^-]^2$

$Q_{ps} = (0,1) \cdot (0,1)^2 = 1,0 \cdot 10^{-3}$

Para prever se haverá ou não a precipitação de um outro sal devemos comparar o valor de $Q_{ps}$ com $k_{ps}$. Se $Q_{ps} > k_{ps}$, haverá precipitação e se $Q_{ps} < k_{ps}$ não haverá precipitação.

Como o valor de $Q_{ps}$ ( $1,0 \cdot 10^{-3}$)do $PbI_2$ é maior que seu $k_{ps}$ ($1,4 \cdot 10^{-8}$), podemos prever que haverá precipitação desse sal.

Resposta esperada: Haverá precipitação do sal pois $\boldsymbol{Q_{ps} > k_{ps}}$.