Equilibrio de solubilidad y precipitacion

Equilibrio de solubilidad y precipitacion

Cómo determinar si se formará un precipitado de ksp

Los equilibrios de solubilidad se establecen cuando la disolución y la precipitación de una especie de soluto se producen a igual velocidad. Estos equilibrios son la base de muchos procesos naturales y tecnológicos, que van desde la caries dental hasta la purificación del agua. Por lo tanto, la comprensión de los factores que afectan a la solubilidad de los compuestos es esencial para la gestión eficaz de estos procesos. Esta sección aplica los conceptos y herramientas de equilibrio introducidos anteriormente a los sistemas que implican disolución y precipitación.

Recordemos del capítulo sobre soluciones que la solubilidad de una sustancia puede variar desde esencialmente cero (insoluble o poco soluble) hasta el infinito (miscible). Un soluto con solubilidad finita puede dar lugar a una solución saturada cuando se añade a un disolvente en una cantidad que excede su solubilidad, lo que da lugar a una mezcla heterogénea de la solución saturada y el exceso de soluto no disuelto. Por ejemplo, una solución saturada de cloruro de plata es aquella en la que se ha establecido el equilibrio que se muestra a continuación.

Reacción de precipitación

El equilibrio de solubilidad es un tipo de equilibrio dinámico que existe cuando un compuesto químico en estado sólido está en equilibrio químico con una solución de ese compuesto. El sólido puede disolverse sin cambios, con disociación o con reacción química con otro constituyente de la solución, como un ácido o un álcali. Cada equilibrio de solubilidad se caracteriza por un producto de solubilidad dependiente de la temperatura que funciona como una constante de equilibrio. Los equilibrios de solubilidad son importantes en los ámbitos farmacéutico y medioambiental, entre otros.

  Juego torre de equilibrio

Existe un equilibrio de solubilidad cuando un compuesto químico en estado sólido está en equilibrio químico con una solución que lo contiene. Este tipo de equilibrio es un ejemplo de equilibrio dinámico en el que algunas moléculas individuales migran entre las fases sólida y de solución de tal manera que las tasas de disolución y precipitación son iguales entre sí. Cuando se establece el equilibrio y el sólido no se ha disuelto del todo, se dice que la solución está saturada. La concentración del soluto en una solución saturada se conoce como solubilidad. Las unidades de solubilidad pueden ser molares (mol dm-3) o expresadas como masa por unidad de volumen, como μg mL-1. La solubilidad depende de la temperatura. Una solución que contiene una concentración de soluto superior a la solubilidad se dice que está sobresaturada. Una solución sobresaturada puede ser inducida a alcanzar el equilibrio mediante la adición de una “semilla” que puede ser un pequeño cristal del soluto, o una pequeña partícula sólida, que inicia la precipitación.

Precipitación y disolución

Aunque el capítulo 16 “Equilibrios ácido-base acuosos” se centró exclusivamente en los equilibrios ácido-base en soluciones acuosas, los conceptos de equilibrio también pueden aplicarse a muchos otros tipos de reacciones que ocurren en la solución acuosa. En este capítulo, describimos los equilibrios que intervienen en la solubilidad de los compuestos iónicos y en la formación de iones complejos.

  Figuras de equilibrio estatico

Micrografía electrónica de barrido de una escama de hervidor. El agua dura es una solución formada en gran parte por carbonato de calcio y magnesio en agua rica en CO2. Cuando el agua se calienta, se libera gas CO2 y las sales de carbonato precipitan de la solución y producen un sólido llamado sarro.

Comenzamos nuestra discusión sobre los equilibrios de solubilidad y complejación -aquellos asociados con la formación de iones complejos- desarrollando métodos cuantitativos para describir las reacciones de disolución y precipitación de compuestos iónicos en solución acuosa. Al igual que con los equilibrios ácido-base, podemos describir las concentraciones de iones en equilibrio con un sólido iónico utilizando una expresión de constante de equilibrio.

Efecto del ph en la solubilidad de un precipitado

Equilibrio de la precipitaciónLas reacciones de precipitación alcanzan una posición de equilibrio – incluso el electrolito más insoluble se disuelve al menos en una pequeña medida, estableciendo un equilibrio con sus iones en solución. Por ejemplo, una solución de cloruro de plomo II.

Sistemas de equilibrio ion-productoExisten dos tipos de equilibrios de precipitación: entre un precipitado y sus iones. Un precipitado (ppt.) se forma cuando un catión de una solución se combina con otro formando un sólido iónico insoluble. Por ejemplo: Sr(NO3)2 (aq) + K2CrO4 (aq) ⇌ 2KNO3 (aq) SrCrO4 (s) (2) entre un precipitado y la especie utilizada para disolverlo. AgCl (s) + 2NH3 (aq) ⇌ Ag(NH3)2+ (aq) + Cl- (aq)

  Deportes que requieren equilibrio

La constante del producto de solubilidadLa expresión Ksp – es la expresión de la constante de equilibrio para la disolución de un sólido. Cuanto menor sea el valor de Ksp, menos soluble será el precipitado. Y como el valor de cualquier constante de equilibrio, el valor de Ksp es a una temperatura fija.

Escribir la expresión de Ksp: Escriba la expresión ion-producto para cada compuesto: (a) carbonato de magnesio (b) hidróxido de hierro(II) (c) fosfato de calcio (d) cromato de plata (e) sulfuro de plata *(tenga cuidado con los iones sulfuro, son tan reactivos con el agua que producirán HS- y OH-)

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