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Questão de Química — Equilíbrio Químico — INSTITUTO AOCP 2021

QuímicaEquilíbrio Químico
Código
qq661247
Banca
INSTITUTO AOCP
Órgão
ITEP-RN
Ano
2021
Nível
Superior
Cargo
ITEP - RN - Perito Criminal - Área Geral
Uma solução aquosa contém íons Ag+ e íons Pb²+ nas concentrações de 1,0x10-² mol/L e 2,0x10-² mol/L, respectivamente. A essa solução é adicionado sal contendo íons cloreto (Cl-). Diante dessa condição, assinale a alternativa correta.Dados: Kps AgCl = 1,8x10-¹⁰; Kps PbCl₂ = 1,7x10- 5 ; √8,5 = 2,9
  1. AA concentração de íons cloreto necessária para iniciar a precipitação do PbCl₂ é 1,8x10-⁸ mol/L.
  2. BQuando a [Cl-] < 1,8x10-⁸ mol/L, os íons Ag+ estarão na forma de AgCl(ppt).
  3. COs íons Pb²+ permanecerão em solução sem precipitar até quando a [Cl-] ≤ 2,9x10-² mol/L.
  4. DÀ medida que íons cloreto são adicionados à solução, o PbCl₂ irá precipitar antes que o AgCl.
  5. EÉ possível separar, quantitativamente, os íons Ag+ dos íons Pb²+ somente quando a [Cl-] > 2,9x10-² mol/L.
Revelar gabarito e comentário

GabaritoC — Os íons Pb²+ permanecerão em solução sem precipitar até quando a [Cl-] ≤ 2,9x10-² mol/L.

Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.

Precipitação seletiva de AgCl e PbCl₂

Gabarito: letra C. O cloreto de prata (AgCl) precipita quando a concentração de Cl⁻ ultrapassa 1,8×10⁻⁸ mol/L, enquanto o cloreto de chumbo (PbCl₂) só precipita a partir de 2,9×10⁻² mol/L. Portanto, os íons Pb²⁺ permanecem em solução até que [Cl⁻] atinja 2,9×10⁻² mol/L, exatamente o que afirma a alternativa C.


Cálculo das concentrações mínimas para precipitação

  • Para AgCl: (K_{ps} = [Ag^+][Cl^-] )

    → ([Cl^-] = \frac{K_{ps}}{[Ag^+]} = \frac{1,8 \times 10^{-10}}{1,0 \times 10^{-2}} = 1,8 \times 10^{-8}\, \text{mol/L})

  • Para PbCl₂: (K_{ps} = [Pb^{2+}][Cl^-]^2 )

    → ([Cl^-] = \sqrt{\frac{K_{ps}}{[Pb^{2+}]}} = \sqrt{\frac{1,7 \times 10^{-5}}{2,0 \times 10^{-2}}} = \sqrt{8,5 \times 10^{-4}} = 2,9 \times 10^{-2}\, \text{mol/L})

O valor (\sqrt{8,5} = 2,9) foi fornecido.


  1. 1Calcular [Cl⁻] p/ AgClKps = [Ag⁺][Cl⁻]
  2. 2[Cl⁻] = 1,8×10⁻⁸ mol/LAgCl precipita a partir daqui
  3. 3Calcular [Cl⁻] p/ PbCl₂Kps = [Pb²⁺][Cl⁻]²
  4. 4[Cl⁻] = 2,9×10⁻² mol/LPbCl₂ precipita a partir daqui
  5. 5Faixa de separação1,8×10⁻⁸ < [Cl⁻] < 2,9×10⁻²
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Análise das alternativas

Alternativa A — ❌ Incorreta

Afirma que a concentração de Cl⁻ necessária para iniciar a precipitação do PbCl₂ é 1,8×10⁻⁸ mol/L. Esse valor é o limite para o AgCl; para o PbCl₂ o correto é 2,9×10⁻² mol/L. Erro: troca dos valores de Kps.

Alternativa B — ❌ Incorreta

Diz que quando [Cl⁻] < 1,8×10⁻⁸ mol/L os íons Ag⁺ estarão na forma de AgCl(s). Na verdade, abaixo desse limite não há precipitação; os íons Ag⁺ permanecem solúveis. Contradiz o conceito de Kps.

Alternativa C — ✅ Correta ⟵ GABARITO

Afirma que os íons Pb²⁺ permanecem em solução até que [Cl⁻] ≤ 2,9×10⁻² mol/L. Exato: abaixo desse valor a solução está insaturada em relação ao PbCl₂; a precipitação só ocorre quando o produto iônico supera o Kps, ou seja, quando [Cl⁻] > 2,9×10⁻² mol/L.

Alternativa D — ❌ Incorreta

Afirma que o PbCl₂ precipita antes do AgCl. Na verdade, o AgCl precipita em concentração de Cl⁻ muito menor (1,8×10⁻⁸ mol/L) do que o PbCl₂ (2,9×10⁻² mol/L). Portanto, AgCl precipita primeiro. Ordem inversa.

Alternativa E — ❌ Incorreta

Diz que é possível separar quantitativamente Ag⁺ de Pb²⁺ somente quando [Cl⁻] > 2,9×10⁻² mol/L. A separação é possível na faixa entre 1,8×10⁻⁸ e 2,9×10⁻² mol/L, pois o AgCl precipita enquanto o Pb²⁺ fica em solução. Acima desse valor ambos precipitam, inviabilizando a separação. Conceito de precipitação fracionada equivocado.


PEGA ESSA DICA!

Para questões de precipitação seletiva, calcule sempre a concentração mínima do ânion para cada cátion. O que precipita primeiro é o que exige menor concentração do reagente precipitante. Anote os valores e compare.

Gabarito: letra C.

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