Como você calcularia a solubilidade do Mn (OH) 2 em gramas por litro quando armazenado em buffer = ph = 9.5?

Responda:

#1.2 * 10^(-3)"g/L"#

Explicação:

Primeiro, você precisa procurar o constante do produto de solubilidade, #K_(sp)#, Por hidróxido de manganês (II), #"Mn"("OH")_2#. que você pode encontrar aqui

http://owl.cengage.com/departments/NYInstitTechBrownHolme2e/appendix/ksp.html

Assim, o #K_(sp)# hidr√≥xido de mangan√™s (II) √© igual a #4.6 * 10^(-14)#. Como voc√™ sabe, o insol√ļvel o hidr√≥xido de mangan√™s (II) n√£o se dissocia completamente quando colocado em solu√ß√£o aquosa.

O que vai acontecer √© um rection de equil√≠brio ocorrer√° entre o s√≥lido hidr√≥xido de mangan√™s (II) e os i√Ķes dissolvidos

#"Mn"("OH")_text(2(s]) rightleftharpoons "Mn"_text((aq])^(2+) + color(red)(2)"OH"_text((aq])^(-)#

Agora, voc√™ est√° tentando determinar qual √© a solubilidade de #"Mn"("OH")_2# estar√° em solu√ß√£o b√°sica. Como voc√™ sabe, b√°sico solu√ß√Ķes s√£o caracterizados por um excesso de √≠ons hidr√≥xido, #"OH"^(-)#, quando comparado com √°gua pura.

Mais especificamente, uma solução que possui um pH igual a #9# conterá

#pOH = 14 - pH = 14 - 9.5 = 4.5#

#["OH"^(-)] = 10^-"pOH" = 10^(-4.5) = 3.16 * 10^(-5)"M"#

Você pode configurar Mesa ICE para ajudá-lo a encontrar o solubilidade molar de hidróxido de manganês (II) nesta solução

#"Mn"("OH")_text(2(s]) " "rightleftharpoons" " "Mn"_text((aq])^(2+) " "+" " color(red)(2)"OH"_text((aq])^(-)#

#color(purple)("I")" " " "-" " " " " " " " " " " " " " "0" " " " " " " " " "3.16 * 10^(-5)#
#color(purple)("C")" " " "-" " " " " " " " " " " "(+s)" " " " " " "(+color(red)(2)s)#
#color(purple)("E")" " " "-" " " " " " " " " " " " " "s" " " " " " "3.16 * 10^(-5) + color(red)(2)s#

Por definição, a constante do produto de solubilidade, #K_(sp)#, será igual a

#K_(sp) = ["Mn"^(2+)] * ["OH"^(-)]^color(red)(2)#

#K_(sp) = s * (3.16 * 10^(-5) + 2s)^2 = 4.6 * 10^(-14)#

Isso é equivalente a

#4s^3 + 12.64 * 10^(-5)s^2 + 9.986 * 10^(-10)s - 4.6 * 10^(-14) = 0#

Essa equa√ß√£o c√ļbica produzir√° tr√™s solu√ß√Ķes, duas negativo e um positivo. Desde #s# representa solubilidade molar, o √ļnico que ter√° algum significado qu√≠mico e f√≠sico ser√° o positivo

#s = 1.34 * 10^(-5)#

Desde que isso represente solubilidade molar, você pode dizer isso

#s = 1.34 * 10^(-5)"M"#

Para obter a solubilidade em gramas por litro, use a massa molar do hidróxido de manganês (II)

#1.34 * 10^(-5)color(red)(cancel(color(black)("moles")))/"L" * "88.953 g"/(1color(red)(cancel(color(black)("mole")))) = color(green)(1.2 * 10^(-3)"g/L")#