Ejercicio A.3 · Química PAU Madrid Extraordinaria 2020

Tema: Equilibrio químico · Del examen Extraordinaria (2020)

Enunciado

A.3 (2 puntos) Se mezclan 0,250 L de disolución de sulfato de potasio 3,00×10−2 M3{,}00\times 10^{-2}\text{ M} con 0,250 L de disolución de nitrato de bario 2,00×10−3 M2{,}00\times 10^{-3}\text{ M}. Considere los volúmenes aditivos.

Dato. Ks (sulfato de bario)=1,1×10−10K_s\text{ (sulfato de bario)} = 1{,}1\times 10^{-10}.

a)

Escriba el equilibrio de solubilidad que tiene lugar.

b)

Justifique numéricamente si se forma algún precipitado.

c)

Explique cómo varía la solubilidad del sulfato de bario cuando se le añade una disolución de sulfato de amonio.

Enunciado: Ejercicio A.3 · Química PAU Madrid Extraordinaria 2020

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) Escriba el equilibrio de solubilidad que tiene lugar.

Solución: BaSO4 (s)⇌Ba2+ (aq)+SO42− (aq)\text{BaSO}_4\text{ (s)} \rightleftharpoons \text{Ba}^{2+}\text{ (aq)} + \text{SO}_4^{2-}\text{ (aq)}

b) Concentración inicial tras la mezcla [SO42−]i[\text{SO}_4^{2-}]_i:

Solución: 1,50×10−21{,}50\times 10^{-2} M / 1,50×10−21{,}50\times 10^{-2} mol/L

b) Concentración inicial tras la mezcla [Ba2+]i[\text{Ba}^{2+}]_i:

Solución: 1,00×10−31{,}00\times 10^{-3} M / 1,00×10−31{,}00\times 10^{-3} mol/L

b) Cociente de reacción QsQ_s:

Solución: 1,50×10−51{,}50\times 10^{-5}

b) Justifique numéricamente si se forma algún precipitado.

Solución: Sí / Sí precipita

c) Explique cómo varía la solubilidad del sulfato de bario cuando se le añade una disolución de sulfato de amonio. (Efecto)

Solución: Disminuye

c) Explique cómo varía la solubilidad del sulfato de bario cuando se le añade una disolución de sulfato de amonio. (Explicación razonada)

Solución: La solubilidad del BaSO4\text{BaSO}_4 disminuye por efecto del ion común. La adición de SO42−\text{SO}_4^{2-} proveniente de la disolución de sulfato de amonio desplaza el equilibrio BaSO4⇌Ba2++SO42−\text{BaSO}_4 \rightleftharpoons \text{Ba}^{2+} + \text{SO}_4^{2-} hacia la izquierda.

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