Equilíbrios com Carbonato de Cálcio

Equilíbrios com Carbonato de Cálcio

Ksp, a Solubilidade de Minerais

O produto de solubilidade constante é a constante de equilíbrio para a dissolução de um sólido em água.

o valor de Ksp para diferentes substâncias depende tanto da composição química quanto da forma cristalina. Alguns exemplos de minerais comuns a 25 ° C estão abaixo.

compound	formula	Ksp
Aluminium hydroxide	Al(OH)3	3 x 10-34
Aluminium phosphate	AlPO4	9.84 x 10-21
Barium carbonate	BaCO3	2.58 x 10-9
Calcium carbonate (calcite)	CaCO3	3.36 x 10-9
Calcium carbonate (aragonite)	CaCO3	6.0 x 10-9
hidróxido de Cálcio	Ca(OH)2	5.02 x 10-6
de Ferro(II) de carbonato de	FeCO3	3.13 x 10-11
de Ferro(II) sulfeto	FeS	8 x 10-19

o Carbonato de Cálcio e Água

Minerais contendo carbonato de cálcio têm diferentes solubilidades em água. Dois tipos de minerais carbonatados estão listados na tabela acima. Um valor médio para o KSP de carbonato de cálcio é de cerca de 5 x 10-9.

Ksp = = 5 x 10-9
deve haver neutralidade da rede para que o número de cargas positivas deve ser igual ao número de cargas negativas em solução.
2 + = 2 + +
Em qualquer solução de base de carbonato de cálcio, a concentração de prótons é muito menor do que a concentração de iões de cálcio e a concentração de bicarbonato de ânions é maior do que qualquer um carbonato ou hidróxido de ânions, de modo:
2 =

Efeito do CaCO3 em pH

Vamos rever o que sabemos até agora.A Lei de Henrique nos diz a concentração de CO2 dissolvido.

KH / pCO2 = = 10-4.88

podemos tratar o CO2 dissolvido como um ácido.

Ka1 = / = 10-6.37

o bicarbonato também é um ácido.

Ka2 = / = 10-8.4

a concentração de carbonato de cálcio é governada pela constante do produto de solubilidade do mineral.

Ksp = = 10-8.3

Utilizando-se as equações acima, é possível calcular a concentração de qualquer das espécies em solução.

= KH/pCO2
{}3 = 2(Ac1)2(Ac2)/2(Ksp)
= (Ac1)/ = 2 (Ksp)(2)/(Ac1)(Ac2)
= (Ac1)(Ac2)/2

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