Question

DESENVOLVA:
Suponha que uma gota típica de qualquer solução aquosa apresente um volume de 0,05 mL. Um precipitado se formará quando uma única gota de solução de NaCl 0,010 mol L-1 for adicionada a 10,0 mL de soluções de: a) AgNO3 0,0040 mol L-1 ? Dados: Kps (NaNO3) = muito elevado, Kps(AgCl) = 1,6 x 10-10. R: precipitará b) Pb(NO3)2 0,0040 mol L-1? Dados: Kps (NaNO3) = muito elevado, Kps(PbCl2) = 1,6 x 10-5. R: não precipitará

Answer 1

Para verificar se há precipitação teremos que achar o produto das concentrações dos pares de íons da solução e comparar com o produto de solubilidade.

Primeiro achamos quantos mols de NaCl foram adicionados as soluções:
C=n/V  ---> n=C.V
C(NaCl)=0,01mol/L
V(NaCl)=1gota=0,05mL=0,00005L ou 5.10^-5L
n(NaCl)=0,01.5.10^-5=5.10^-7 mols de NaCl

Como nos dois casos o NaCl é adiciona á 10mL de solução, e desprezando a variação de volume da solução ao adicionarmos 1gota (10mL + 0,05mL≈10mL),calculamos a concentração de NaCl nelas:
C=n/V
n(NaCl)=5.10^-7
V=10mL=0,01L
C(NaCl)=5.10^-7/0,01=5.10^-5 mol/L

A dissociação do NaCl em meio aquoso é:
NaCl -->  Na+  +  Cl-
Então a concentração dos íons Na+ e Cl- será igual ao do NaCl no momento da adição:
C(Na+)=5.10^-5mol/L
C(Cl-)=5.10^-5mol/L

a) Foi adicionado na solução de AgNO3 com C=0,004mol/L.
Sendo:
AgNO3 ---> Ag+ + NO3-
Os possível sais formáveis com a adição do NaCL serão:
NaNO3  <---> Na+ NO3-    Kps (NaNO3) = muito elevado
AgCl <--->  Ag+  +  Cl-        Kps(AgCl) = 1,6.10^-10

Como é dito que o produto de solubilidade do NaNO3 é muito elevado, então ao forma-lo na solução, com a quantidade de íons Na+ que foi adicionado, não haverá precipitação.
Então verificamos para o AgCl.
Vamos calcular o produto das concentrações dos dois íons.
X=[Ag+].[Cl-]
Os íons de Ag+ são proveniente da solução inicial de AgNO3, então, como 1 molécula de AgNO3 forma um íon de Ag e 1 de NO3, a concentração de Ag será igual ao de AgNO3.
[Ag+]=0,004mol/L
Os íons de Cl- são provenientes do NaCl adicionado, sua concentração já foi calculada:
[Cl-]=C(Cl-)=5.10^-5mol/L

X=0,004.5.10^-5=2.10^-7 
Como Kps(AgCl)=1,6.10^-10, então X>Kps, assim ocorrerá precipitação, pois a solução estará saturada de AgCl.

b)Foi adicionado na solução de Pb(NO3)2 com C=0,004mol/L.
Sendo:
Pb(NO3)2  --->   Pb+2  +  2NO3-
Os possível sais formáveis com a adição do NaCL serão:
NaNO3  <---> Na+ NO3-    Kps (NaNO3) = muito elevado
PbCl2 <--->  Pb+2  +  2Cl-        Kps(PbCl2l) = 1,6.10^-5
A formação do NaNO3 é ignorada pelo mesmo motiva dado na questão a.

Então verificamos o PbCl2.
Vamos calcular o produto das concentrações dos dois íons.
X=[Pb+].[Cl-]²
Os íons de Pb+ são proveniente da solução inicial de Pb(NO3)2, então, como 1 molécula de Pb(NO3)2 forma um íon de Pb e 2 de NO3, a concentração de Pb será igual ao de Pb(NO3)2.
[Pb+]=0,004mol/L
Os íons de Cl- são provenientes do NaCl adicionado, sua concentração já foi calculada:
[Cl-]=C(Cl-)=5.10^-5mol/L

X=0,004.(5.10^-5)²=1.10^-11 
Como Kps(PbCl2)= 1,6 x 10-5, então Kps>X, assim NÃO ocorrerá precipitação, pois a solução não estará saturada de PbCl2.

Espero ter ajudado =)