Questão de Química — Equilíbrio Químico — VUNESP 2025

Precipitação e Equilíbrio de Solubilidade

Gabarito: letra B. A mistura de AgNO₃ e HCl forma cloreto de prata (AgCl), um sal de baixíssima solubilidade em água, que precipita — é o único par de substâncias que, ao reagir, produz um composto insolúvel nas condições descritas. A formação do precipitado depende do produto de solubilidade (Kps) do sal formado: quanto menor o Kps, mais facilmente a solução fica saturada e o sólido se deposita.

O enunciado descreve o descarte de duas soluções aquosas de concentração ~10⁻¹ mol/L que, ao serem misturadas, geram um sistema em equilíbrio químico com precipitado. Isso significa que, entre os íons presentes nas duas soluções, forma-se um composto cuja solubilidade é muito baixa, de modo que a concentração dos íons em solução excede o produto de solubilidade (Q > Kps) e o excesso precipita. O equilíbrio estabelecido é heterogêneo: o sólido em contato com seus íons na solução saturada.

Para resolver, é preciso analisar cada par de substâncias e verificar se a reação entre elas produz um sal insolúvel. Os sais mais comumente insolúveis são: cloretos, brometos e iodetos de Ag⁺, Pb²⁺ e Hg₂²⁺; sulfatos de Ba²⁺, Sr²⁺ e Pb²⁺; carbonatos, fosfatos, sulfetos e hidróxidos (exceto os de metais alcalinos e amônio). Vamos analisar cada alternativa:

Alternativa A — ❌ Incorreta

FeSO₄ e HNO₃: o sulfato de ferro (II) é solúvel, e o ácido nítrico é um ácido forte que não forma precipitado com o sulfato. A reação entre eles não produz nenhum composto insolúvel, pois tanto o FeSO₄ quanto o HNO₃ são solúveis em água. O erro está em supor que a presença de um ácido forte e um sal de metal de transição gera precipitação, mas não há formação de um sal insolúvel.

Alternativa B — ✅ Correta ⟵ GABARITO

AgNO₃ e HCl: a reação entre nitrato de prata e ácido clorídrico produz cloreto de prata (AgCl), que é um sal muito pouco solúvel em água (Kps ≈ 1,8 × 10⁻¹⁰). Como a concentração dos íons Ag⁺ e Cl⁻ na mistura é alta (cerca de 10⁻¹ mol/L), o produto iônico (Q) excede o Kps, e o AgCl precipita. Este é o único par que forma um composto insolúvel nas condições dadas.

Alternativa C — ❌ Incorreta

NH₄Cl e KClO₃: ambos são sais solúveis em água. O cloreto de amônio e o clorato de potássio se dissociam completamente, e não há formação de nenhum composto insolúvel. A mistura resultante permanece homogênea, sem precipitado.

Alternativa D — ❌ Incorreta

LiF e K₃PO₄: o fluoreto de lítio (LiF) é pouco solúvel, mas o fosfato de potássio (K₃PO₄) é solúvel. A reação entre eles não produz um sal insolúvel, pois o lítio e o potássio são metais alcalinos, cujos sais são geralmente solúveis. O LiF, embora pouco solúvel, não precipita nas condições dadas, pois a concentração de íons Li⁺ e F⁻ não excede o Kps.

Alternativa E — ❌ Incorreta

HClO₄ e MnSO₄: o ácido perclórico é um ácido forte e o sulfato de manganês (II) é solúvel. A reação entre eles não produz nenhum composto insolúvel, pois o perclorato de manganês (II) é solúvel em água. Não há formação de precipitado.

Gabarito: letra B