Questão de Química — Equilíbrio Químico — INSTITUTO AOCP 2021
Química›Equilíbrio 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
AA concentração de íons cloreto necessária para iniciar a precipitação do PbCl₂ é 1,8x10-⁸ mol/L.
BQuando a [Cl-] < 1,8x10-⁸ mol/L, os íons Ag+ estarão na forma de AgCl(ppt).
COs íons Pb²+ permanecerão em solução sem precipitar até quando a [Cl-] ≤ 2,9x10-² mol/L.
DÀ medida que íons cloreto são adicionados à solução, o PbCl₂ irá precipitar antes que o AgCl.
EÉ possível separar, quantitativamente, os íons Ag+ dos íons Pb²+ somente quando a [Cl-] > 2,9x10-² mol/L.
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GabaritoC — Os íons Pb²+ permanecerão em solução sem precipitar até quando a [Cl-] ≤ 2,9x10-² mol/L.
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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
2[Cl⁻] = 1,8×10⁻⁸ mol/LAgCl precipita a partir daqui
3Calcular [Cl⁻] p/ PbCl₂Kps = [Pb²⁺][Cl⁻]²
4[Cl⁻] = 2,9×10⁻² mol/LPbCl₂ precipita a partir daqui
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.