Page 785 - Quimica - Undécima Edición

16.9 El pH y la solubilidad 755

Revisión de conceptos
Para cada par de disoluciones, determine aquel en el que será más soluble el PbI 2 (s):
a) NaClO 3 (ac) o NaI(ac), b) Pb(NO 3 ) 2 (ac) o Ba(NO 3 ) 2 (ac).

16.9 El pH y la solubilidad

La solubilidad de muchas sustancias también depende del pH de la disolución . Considere
el equilibrio de solubilidad del hidróxido de magnesio:

21 2
Mg(OH) 2 (s) Δ Mg (ac) 1 2OH (ac)
2
Al añadir iones OH (con lo que aumenta el pH), el equilibrio se desplaza hacia la iz-
quierda y disminuye la solubilidad del Mg(OH) 2 . (Éste es otro ejemplo del efecto del ion
1
común.) Por otra parte, al añadir iones H (con lo que disminuye el pH), el equilibrio se
desplaza hacia la derecha y la solubilidad del Mg(OH) 2 aumenta. Por ello, las bases in-
solubles tienden a disolverse en disoluciones ácidas. De igual forma, los ácidos insolubles
se disuelven en disoluciones básicas.
Para examinar el efecto cuantitativo del pH sobre la solubilidad del Mg(OH) 2 , prime-
ro calculamos el pH de una disolución saturada de Mg(OH) 2 . Escribimos
2 2
21
K ps 5 [Mg ][OH ] 5 1.2 3 10 211
Sea s la solubilidad molar del Mg(OH) 2 . Se procede como en el ejemplo 16.9,
2
K ps 5 (s)(2s) 5 4s 3
3
4 s 5 1.2 3 10 211
3
s 5 3.0 3 10 212
24
s 5 1.4 3 10 M
Por lo tanto, en el equilibrio
2
24
24
[OH ] 5 2 3 1.4 3 10 M 5 2.8 3 10 M
24
pOH 52log (2.8 3 10 ) 5 3.55
p H 5 14.00 2 3.55 5 10.45
En un medio con un pH menor a 10.45, la solubilidad del Mg(OH) 2 debería aumentar.
Esta conclusión se basa en el hecho de que un pH más bajo signifi ca una mayor concen-
1 2
tración de [H ] y una menor concentración de [OH ], como se esperaría de la expresión
1 2 21
K w 5 [H ][OH ]. En consecuencia, el valor de [Mg ] aumenta para mantener la condi-
ción de equilibrio y se disuelve más Mg(OH) 2 . El proceso de disolución y el efecto de
1
los iones H adicionales se resumen así:
21 2
M g(OH) 2 (s) Δ Mg (ac) 1 2OH (ac)
1 2
2 H (ac) 1 2OH (ac) Δ 2H 2 O(l)
1 21
Global: Mg(OH) 2 (s) 1 2H (ac) Δ Mg (ac) 1 2H 2 O(l)
2
Si el pH del medio fuera mayor a 10.45, [OH ] sería mayor y la solubilidad del Mg(OH) 2
2
disminuiría por efecto del ion común (OH ).
El pH también infl uye en la solubilidad de las sales que contienen un anión básico.
Por ejemplo, el equilibrio de solubilidad del BaF 2 es Leche de magnesia, la cual contie-
ne Mg(OH) 2 , se utiliza para el trata-
2
21
BaF 2 (s) Δ Ba (ac) 1 2F (ac) miento de la indigestión ácida.
21 2 2
y K ps 5 [Ba ][F ]