Considere los siguientes compuestos y sus valores de Ks (a 25ºC) indicados en la tabla: Sulfato de bario Ks = 1,1×10−10 Sulfuro de cadmio Ks = 8,0×10−28 Hidróxido de hierro(II) Ks = 1,0×10−16 Carbonato de calcio Ks = 8,7×10−9 b) Escriba en orden creciente, de forma justificada, la solubilidad molar de estos compuestos. Prueba selectividad para la comunidad de Madrid. Convocatoria Jun 2014-2015. Química.
Respuestas
El orden creciente de solubilidad molar de los compuestos es
Sulfuro de cadmio s = 2.83*10⁻¹⁴mol/L
Hidróxido de hierro II s = 2.92*10⁻⁶ mol/L
Sulfato de Bario s= 1.05*10⁻⁵ mol/L
Carbonato de Calcio s = 9.33*10⁻⁵ mol/L
Primero consideramos que la constante de solubilidad Ks de los compuestos depende del equilibrio de solubilidad, por tanto, escribimos las expresiones para cada compuesto
Sulfato de Bario BaSO₄
BaSO₄ ⇔ Ba²⁺ + SO₄²⁺
Ks = [Ba²⁺] * [SO₄²⁺] = s * s = s²
s = √Ks
s = √(1.1*10⁻¹⁰)
s= 1.05*10⁻⁵ mol/L
Sulfuro de Cadmio CdS
CdS ⇔ Cd²⁺ + S²⁻
Ks = [Cd²⁺ ][S²⁻] = s*s = s²
s = √Ks
s = √(8*10⁻²⁸)
s = 2.83*10⁻¹⁴mol/L
Hidróxido de hierro II Fe(OH)₂
Fe(OH)₂ ⇔ Fe ²⁺ + 2OH⁻
Ks = [Fe ²⁺] [OH⁻]² = s * (2s) ² = 4s³
s = 2.92*10⁻⁶ mol/L
Carbonato de Calcio CaCO₃
CaCO₃ ⇔ Ca²⁺ + CO₃²⁻
Ks = [Ca²⁺] [CO₃²⁻] = s * s = s²
s = √Ks
s = √(8.7*10⁻⁹)
s = 9.33*10⁻⁵ mol/L