(UFU - 2015 - 1ª FASE)
Para verificar se em uma amostra de água existem traços de íon cloreto, um estudante, no laboratório de química, decidiu adicionar, lenta e continuamente, nitrato de prata, AgNO3, 0,01 mol/L. É sabido que o produto de solubilidade do AgCl é 2 x 10-10. Teoricamente, o estudante previu que haveria:
Precipitação do cloreto de prata se a concentração do íon cloreto fosse maior ou igual a 2 x 10-8 mol/L.
Efervescência, com liberação de gás carbônico, se a concentração do íon cloreto fosse menor ou igual a 2 x 10-10 mol/L.
Liberação de odor característico, se o nitrato, ao reagir com o cloreto de concentração 10-2 mol/L, liberasse o gás amônia
Mudança de cor da solução, indicando a presença de íon cloreto com concentração igual a 0,01 mol/L.
Gabarito:
Precipitação do cloreto de prata se a concentração do íon cloreto fosse maior ou igual a 2 x 10-8 mol/L.
O AgNO3 é dissociado em solução, conforme a equação
AgNO3(aq) ⇌ Ag+(aq) + NO3-(aq)
O aumenta da concentração de íons Ag+ influencia no equilíbrio de solubilidade do AgCl, representado pela equação
AgCl(s) ⇌ Ag+(aq) + Cl-(aq)
O quociente de solubilidade do AgCl é dado pela equação
Se Qps > Kps, ocorre a precipitaçao do AgCl. Para que ocorra precipitação do sal, as concentrações dos íons Ag+ e Cl- devem ser
E, portanto,
Substituição da concentração de Ag+:
Portanto, ocorrerá precipitação de AgCl se a concentração de íons Cl- for maior que 2 x 10-8 mol/L.
a) Correta.
b) Incorreta. Não ocorre formação de gás carbônico nas reações apresentadas.
c) Incorreta. A amônia não é formada pela reação entre o nitrato e o cloreto.
d) Incorreta. As espécies solúveis envolvidas nos equilíbrio são incolores. A precipitação do AgCl pode ser identificada pela formação de um sólido branco, mas neste caso não se trata de uma mudança de coloração da solução e a concentração de íons cloreto não seria 0,01 mol/L.