8. Equilibrios de solubilidad y de formación de complejos

Presentación del tema: "8. Equilibrios de solubilidad y de formación de complejos"— Transcripción de la presentación:

1 8. Equilibrios de solubilidad y de formación de complejos
Química (1S, Grado Biología) UAM Equilibrios de solubilidad y de formación de complejos

2 Contenidos Equilibrios de solubilidad
Producto de solubilidad Equilibrios de formación de iones complejos Química (1S, Grado Biología) UAM Equilibrios de solubilidad y de formación de complejos

3 Bibliografía recomendada
Petrucci: Química General, 8ª edición. R. H. Petrucci, W. S. Harwood, F. G. Herring, (Prentice Hall, Madrid, 2003). Secciones 19.1, 19.2, 19.3, 19.5, 19.7, 19.8, Química (1S, Grado Biología) UAM Equilibrios de solubilidad y de formación de complejos

4 Equilibrios de solubilidad (de K muy baja)
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5 Equilibrios de solubilidad
Disoluciones de sales Disolución saturada (de una sal): aquella que no admite que se disuelva más cantidad de sal en ella Se establece un equilibrio entre el soluto puro (la sal) y la disolución saturada (los iones de la sal): Equilibrio de solubilidad Solubilidad de una sal, s: concentración de la sal en una disolución saturada de la misma solubilidad molar: solubilidad en M, o mol/L g/L Sales solubles (en un disolvente): las de alta solubilidad Sales insolubles o poco solubles (en un disolvente): las de baja solubilidad disolución saturada (de concentración s) soluto puro Química (1S, Grado Biología) UAM Equilibrios de solubilidad y de formación de complejos

6 (Constante del) Producto de solubilidad
Sales solubles Sales poco solubles: Equilibrio de solubilidad Producto de solubilidad de la sal a la temperatura T (muy pequeño) [Lectura: Petrucci 19.1] Química (1S, Grado Biología) UAM Equilibrios de solubilidad y de formación de complejos

7 (Constante del) Producto de solubilidad
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8 Relación entre solubilidad y producto de solubilidad
Disolución saturada de una sal Ej.: Solubilidad del CaF2 en agua Molaridades Iniciales Cambios Equilibrio [Lectura: Petrucci 19.2] Química (1S, Grado Biología) UAM Equilibrios de solubilidad y de formación de complejos

9 Relación entre solubilidad y producto de solubilidad
Disolución saturada de una sal en presencia de otras con iones comunes (Efecto del ion común) Ej.: Solubilidad del CaF2 en una disolución CaCl2(ac) 0,25M Molaridades Iniciales Cambios Equilibrio Opción 1 (fuerza bruta): Opción 2 (razonamiento químico): Este caso puede verse como perturbar el equilibrio de solubilidad en agua pura añadiendo Ca2+: el sistema responde consumiendo Ca2+, por lo que la solubilidad será menor (s<0,0011M). (¡ecuación cúbica!) [Lectura: Petrucci 19.3] Química (1S, Grado Biología) UAM Equilibrios de solubilidad y de formación de complejos

10 Equilibrios de formación de complejos (de K muy alta)
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11 Equilibrios de formación de complejos
Iones complejos Iones poliatómicos formados por un catión metálico rodeado de ligandos (moléculas o iones) Ej.: [Ag(NH3)2]+, [Fe(CN)6]3- Normalmente son muy estables en disolución y tienen constantes de equilibrio (de formación) muy altas Ej.: Compuesto de coordinación Sustancias que contienen iones complejos Ej.: Ag(NH3)2Cl [Lectura: Petrucci 19.8] Química (1S, Grado Biología) UAM Equilibrios de solubilidad y de formación de complejos

12 Equilibrios de formación de complejos
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13 Equilibrios de formación de complejos
Se disuelven 0,10 mol de AgNO3 en 1,00 L de NH3(ac) 1,00 M. ¿Cuánto vale la concentración molar del [Ag(NH3)2]+ formado? ¿Y la de Ag+ en la disolución resultante? Molaridades Iniciales Cambios Equilibrio Como K es muy grande, es equilibrio está muy desplazado a la derecha y podemos suponer que el valor de x será tal que la concentración del reactivo limitante sea 0 con dos cifras decimales, o sea: ¿Precipitará AgCl(s) [Kps=1,8x10-10] si se añade 0,010 mol de NaCl(s)? NO Química (1S, Grado Biología) UAM Equilibrios de solubilidad y de formación de complejos

14 Equilibrios de formación de complejos
Se mezclan 2,0 mL de FeCl3(ac) 0,010M con 2,0 mL de NH4SCN(ac) 0,010 M y agua hasta formar 9,0 mL de disolución. ¿Cuánto vale la concentración molar del [Fe(SCN)6]3- formado? ¿Y la de Fe3+ y de SCN- en la disolución resultante? amarillo pálido rojo intenso Molaridades Iniciales Cambios Equilibrio Como K es muy grande, es equilibrio está muy desplazado a la derecha y podemos suponer que el valor de x será tal que la concentración del reactivo limitante sea 0 con cuatro cifras decimales, o sea: Química (1S, Grado Biología) UAM Equilibrios de solubilidad y de formación de complejos

15 Equilibrios de formación de complejos
Un punto de equilibrio en la formación del complejo [Fe(SCN)6]3- tiene las concentraciones 0,00037 M de [Fe(SCN)6]3-, 0,0018 M de Fe3+ y 7,7x10-8 M de SCN-. a) ¿En qué se convertirán si se añade Fe3+ hasta [Fe3+]=0,0025 M? b) ¿Y si a continuación se añade SCN- hasta que [SCN-]=0,0010 M? a) aprox. igual de rojo b) más rojo Química (1S, Grado Biología) UAM Equilibrios de solubilidad y de formación de complejos