Michele ha scritto:
Calcolare la solubilità del fosfato di piombo, Pb3(PO4)2, in 150 mL di una soluzione 0,2 M di PbCl2. Per il fosfato di piombo il prodotto di solubilità vale Kps = 3,3×10-35.
Ecco la risposta:
L’equilibrio di solubilità e la costante del prodotto di solubilità del fosfato di piombo sono:
Pb3(PO4)2(s) = 3 Pb2+(aq) + 2 PO43-(aq) Kps = [Pb2+(aq)]3 × [PO42-(aq)]2 = 3,3×10-35 M5
Poiché si scioglie il sale in una soluzione che contiene già altri ioni piombo derivati dalla dissociazione del cloruro di piombo, la sua solubilità diminuisce dato che, per effetto dello ione in comune, l’equilibrio di solubilità del fosfato di piombo si sposta verso i reagenti. Assumendo che la concentrazione di ioni piombo sia di fatto coincidente con quella generata dalla soluzione di PbCl2, cioè [Pb2+(aq)] = 0,2 M, si può ricavare la concentrazione massima degli ioni fosfato dalla relazione della Kps:
[PO42-(aq)]2 = Kps / [Pb2+(aq)]3 = 3,3×10-35 M5 /(0,2)3 M3 = 4,125×10-33 M2 [PO42-(aq)] = 6,4×10-17 M
Dato che per ogni mole di fosfato di piombo che si scioglie passano in soluzione due moli di ioni fosfato, la solubilità in mol/L di fosfato di piombo in una soluzione 0,2 M di piombo cloruro ammonta a (6,4×10-17 mol/L)/2 = 3,2×10-17 mol/L. In 150 mL della stessa soluzione, pertanto, la quantità in moli di fosfato di piombo che si scioglie è
n Pb3(PO4)2(s) = M×V = 3,2×10-17 mol/L×0,150 L = 4,8×10-18 mol
In conclusione, in 150 mL di una soluzione 0,2 M di PbCl2 si sciolgono 4,81×10-18 mol di fosfato di piombo.
