Efectos De La Acidez En La Precipitación

Efectos de la acidez en la precipitación

La experiencia muestra que ciertas sustancias, puestas en solución acuosa, no se disuelven completamente y se obtiene así una solución acuosa saturada en presencia del sólido. El agua es un solvente disociante, los compuestos iónicos existen al estado de iones dispersos en la solución, en ciertos casos menos frecuentes se encuentran también los pares de iones no disociados.

Para una sustancia, se define la solubilidad como la concentración de la misma en la solución saturada en equilibrio con el sólido, líquido o gas no disuelto.

El pH de la solución en la que se efectúa la reacción de disolución de una sal poco soluble, influye sobre su solubilidad si los iones Cn+ y Am – tiene propiedades ácido básicas.

Si al equilibrio heterogéneo

CmAn m Cn+ + n A m –

Se agregan los equilibrios de protonación sucesivos de Am –, base débil:

A m – + H2O HA (m – 1) – + HO – K b (m) = Kw / K a (m)

HA (m – 1) – + H2O H2 A (m – 2) – + HO – K b (m – 1) = Kw / K a (m –1)

H (m – 1) A– + H2O HmA + HO – K 1 = Kw / K a1

La solubilidad se debe escribir: [Cn+] = mS ∑ Hi A(m – i) – = nS

Ejemplo: si se desea conocer la solubilidad de los carbonatos poco solubles, en particularaquellos formados con los iones de los alcalinos térreos.

pKps Sal escasamente soluble

5,00 MgCO3

8,32 CaCO3

9,00 SrCO3

8,09 BaCO37

SrCO3 Sr2+ + CO32 – Kps = [Sr2+] [CO32 –]

CO32 –- + H2O HCO3 – + HO – Kb2 = Kw / Ka2

HCO3 – + H2O H2CO3 + HO – Kb1 = Kw / Ka1

La solubilidad S del carbonato de estroncio debe tener en cuenta al carbonato en todas sus

formas, es decir:

S = [Sr2+] = [CO32 –] + [HCO3 –] + [H2CO3]

A partir de Ka1 y Ka2 [HCO3 –] = [CO32 –] [H 3O+] / Ka2

[H2CO3] = [CO32 –] [H 3O+] 2 / Ka1 Ka2

Reemplazando: S = [Sr2+] = [CO32 –] {1 + ([H 3O+] / Ka2 ) + ( [H 3+] 2 / Ka1 Ka2)}

En la expresión del producto de solubilidad:

Kps = [Sr2+] [CO32 –] = S2 / {1 + ([H 3O+] / Ka2 )+ ([H 3O+] 2 / Ka1 Ka2)}

De donde:

S2= Kps {1 + ([H 3O+] / Ka2) + ([H 3O+] 2 / Ka1 Ka2)}

Esta expresión permite calcular la solubilidad en función del pH de la solución o viceversa, y se puede hallar tres dominios de pH en los cuales log S se expresa en forma simple en función del pH.

A pH >

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