Question

Uma amostra de água de mar contém, entre outros solutos, as seguintes concentrações de cátions solúveis:
Mg2+(aq) 0,050mol/L e de Ca2+(aq) 0,050mol/L. Foi adicionado hidróxido de sódio sólido (NaOH) à amostra para
a precipitação dos hidróxidos desses íons sem que ocorresse alteração de volume do sistema. Considerando os
valores de Kps dos compostos: Kps Mg(OH)2 = 1,1.10-11; Kps Ca(OH)2 = 5,5.10-6, assinale a alternativa que
fornece a ordem de precipitação dos íons:
A) Somente Mg2+ precipita, pois o Kps de Ca(OH)2 tem valor elevado.
B) Somente Ca2+ precipita, pois o Kps de Mg(OH)2 tem valor elevado.
C) Mg2+ e Ca2+ precipitam juntos, pois os valores de Kps dos dois hidróxidos são iguais.
D) Primeiro Mg2+ e depois Ca2+, pois o Kps de Mg(OH)2 tem valor mais baixo.
E) Primeiro Ca2+ e depois Mg2+, pois o Kps de Ca(OH)2 tem valor mais baixo.

Answer 1

Calculamos a concentração de (OH⁻) para o Ca(OH)₂ na solução

fazemos a dissociação iônica do hidróxido de cálcio, com Kps de 5,5.10⁻⁶ e 0,050 mol/L

Ca(OH)₂ ⇌ Ca²⁺(aq) + 2 OH⁻(aq)

Kps = [Ca²⁺] . [OH⁻]²

5,5.10⁻⁶ =  [ 0,050 ] . [OH⁻]²

[OH⁻]  =  [5,5.10⁻⁶ ] / [0,050]

[OH⁻] = 1,1.10⁻⁴ mol/L

Agora o mesmo com o hidróxido de magnésio Mg(OH)₂ ,Kps = 1,1.10⁻¹¹ e  e 0,050 mol/L

Mg(OH)₂(s) ⇌ Mg²⁺(aq) + 2 OH⁻(aq)

Kps = [Mg²⁺] .[OH⁻]²

1,1.10⁻¹¹ =  0,050 . [OH⁻]²

[OH⁻] = 1,1.10⁻¹¹ / 0,050

[OH⁻] = 2,2.10⁻¹⁰ mol/L

Note que 2,2.10⁻¹⁰ mol/L Mg²⁺ é menor que 1,1.10⁻⁴ mol/L Ca²⁺

logo Mg²⁺ precipita primeiro e depois o Ca²⁺

Alternativa D

espero ter ajudado!