ITA 2010
Em cinco béqueres foram adicionados 50 mL de uma solução de referência, que consiste de uma solução aquosa saturada em cloreto de prata, contendo corpo de fundo, a 25 °C e 1 atm. A cada béquer, foram adicionados 50 mL de uma solução aquosa diluída diferente, dentre as seguintes:
I. Solução de cloreto de sódio a 25 °C.
II. Solução de Glicose a 25 °C.
III. Solução de Iodeto de sódio a 25 °C.
IV. Solução de Nitrato de prata a 25 °C.
V. Solução de Sacarose a 50 °C.
Considere que o corpo de fundo permanece em contato com as soluções após rápida homogeneização das misturas aquosas e que não ocorre formação de óxido de prata sólido. Nestas condições, assinale a opção que indica a(s) solução(ões), dentre as acima relacionadas, que altera(m) a constante de equilíbrio da solução de referência.
Apenas I, III e IV
Apenas I e IV
Apenas II e V
Apenas III
Apenas V
Resolução
1. Identifique o equilíbrio de referência
Na solução de referência existe o equilíbrio:
\[\text{AgCl(s)} \rightleftharpoons \text{Ag}^+(aq) + \text{Cl}^-(aq)\]
Sua constante (produto de solubilidade) é \(K_{ps}\), que depende somente da temperatura.
2. O que pode alterar a constante?
• Variações na concentração dos íons ou adição de outras espécies não modificam \(K_{ps}\); elas apenas deslocam o equilíbrio.
• A temperatura é o único fator externo informado que altera o valor numérico de uma constante de equilíbrio.
3. Analise as soluções adicionadas
- I – NaCl (25 °C): mesma temperatura → \(K_{ps}\) inalterado.
- II – Glicose (25 °C): mesma temperatura; não reage com Ag+ ou Cl–.
- III – NaI (25 °C): mesma temperatura; pode deslocar o equilíbrio por formar AgI(s), mas o valor de \(K_{ps}\) do AgCl permanece o mesmo.
- IV – AgNO3 (25 °C): mesma temperatura; provoca efeito do íon comum, mas \(K_{ps}\) não muda.
- V – Sacarose (50 °C): temperatura diferente; ao aquecer o sistema para 50 °C o valor numérico de \(K_{ps}\) do AgCl muda.
4. Conclusão
Apenas a solução V, preparada a 50 °C, altera a constante de equilíbrio.
Alternativa correta: E.
Dicas
Erros Comuns
Constante de equilíbrio (K)
• Valor numérico fixo para um dado equilíbrio àquela temperatura.
• Independente das concentrações iniciais ou da presença de sólidos.
Produto de solubilidade (Kps)
• Caso especial de K para equilíbrios de sais pouco solúveis.
• Varia exclusivamente com a temperatura.
Fatores que não alteram K
• Adição de reagentes/produtos (efeito do íon comum).
• Adição de eletrólitos que formem precipitados diferentes.
• Variação de pressão em sistemas predominantemente líquidos.
Fator que altera K
• Mudança de temperatura.
