Page 776 - Quimica - Undécima Edición

746 CAPÍTULO 16 Equilibrios ácido-base y equilibrios de solubilidad

elegir los compuestos que tengan fórmulas semejantes, como AgCl y ZnS, o CaF 2 y
Fe(OH) 2 .
Como nota aclaratoria, recuerde que en el capítulo 15 (página 672), supusimos que las
sustancias disueltas muestran un comportamiento ideal para los cálculos de concentración
de disoluciones; pero esto no siempre es válido. Por ejemplo, una disolución de fl uoru-
21
2
ro de bario (BaF 2 ) puede contener, además de los iones Ba y F , un par iónico neutro y
1
un par iónico con carga , como BaF 2 y BaF . Además, muchos aniones de los compuestos
iónicos descritos en la tabla 16.2 son bases conjugadas de ácidos débiles. Por ejemplo, en
22
el sulfuro de cobre (CuS) , el ion S se puede hidrolizar de la siguiente manera
2
2
S 22 (ac) 1 H 2 O(l) Δ HS (ac) 1 OH (ac)
2
2
HS (ac) 1 H 2 O(l) Δ H 2 S(ac) 1 OH (ac)
31
31
Los iones pequeños de metales altamente cargados, como Al y Bi , experimentarán
hidrólisis, de acuerdo con lo que estudiamos en la sección 15.10. Tanto la formación de
pares iónicos como la hidrólisis de la sal disminuyen las concentraciones de los iones que
aparecen en la expresión de K ps ; no obstante, en esta sección no nos interesa la desviación
del comportamiento ideal.
Para la disolución de un sólido iónico en medio acuoso, puede presentarse cualquie-
ra de las siguientes condiciones: 1) la disolución no está saturada, 2) la disolución está
saturada, o 3) la disolución está sobresaturada. Para las concentraciones de iones que no
corresponden a condiciones en el equilibrio utilizamos el cociente de reacción (vea la
sección 14.4), que en este caso se denomina producto iónico (Q) , para predecir si se for-
mará un precipitado. Advierta que Q tiene la misma forma de K ps , excepto que las con-
centraciones de los iones no son concentraciones en el equilibrio. Por ejemplo, si
2
1
mezclamos una disolución que contenga iones Ag con otra que tenga iones Cl , el
producto iónico estará dado por
1 2
Q 5 [Ag ] 0 [Cl ] 0
El subíndice 0 indica que éstas son concentraciones iniciales y que no necesariamente
corresponden a las del equilibrio. Las relaciones que se pueden establecer entre Q y K ps
son

Disolución no saturada (sin precipitación)
Q , K ps
2
1
Dependiendo de la forma de prepara- [ Ag ] 0 [Cl ] 0 , 1.6 3 10 210
1
ción de una disolución, [Ag ] puede
2
ser igual o diferente que [Cl ]. Disolución saturada (sin precipitación)
Q 5 K ps
1 2 210
[ Ag ][Cl ] 5 1.6 3 10
Disolución sobresaturada; se precipitará AgCl hasta que
Q . K ps
1 2 210 el producto de las concentraciones iónicas sea igual a
[ Ag ] 0 [Cl ] 0 . 1.6 3 10
1.6 3 10 210
Revisión de conceptos
1
2
Los siguientes diagramas representan disoluciones de AgCl, que también pueden contener iones como Na y NO 3 (no se
muestran) que no afectan la solubilidad de AgCl. Si a) representa una disolución saturada de AgCl, clasifi que las demás
disoluciones como no saturada, saturada y sobresaturada.

Ag
Cl

a) b) c) d)