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Problema 5 EVAU SOLUBILIDAD - Contenido educativo

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Subido el 12 de enero de 2021 por Laura G.

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Buenos días chicos, voy a seguir resolviendo los problemas de la ficha de BAU, vamos con el problema 5. 00:00:03
Nos dice que el hidróxido de cadmio 2, que es una sustancia cuyo producto de solubilidad vale 7,2 por 10 a la menos 15, a 25 grados. 00:00:12
Y nos dice que aumenta al aumentar la temperatura esa Ks, es decir, este es el dato del Ks y nos dice que aumenta al aumentar la temperatura. 00:00:22
Nos dice que justifiquemos si son verdaderas o falsas las siguientes afirmaciones. 00:00:33
Nos dice apartado A el proceso de solubilización es exotérmico, apartado B que la solubilidad vale 1,24 por 10 a la menos 5 gramos por litro a la menos 1 00:00:41
y apartado C que esta sustancia se disuelve más fácilmente si se reduce el pH del medio y como datos nos dan las masas atómicas. 00:00:53
Como podéis ver es un ejercicio donde aparecen unas cuestiones que tenemos que justificar 00:01:01
Y que hay parte teórica y parte práctica 00:01:10
Lo primero que yo haría sería escribir el equilibrio de solubilidad 00:01:14
Entonces vamos a poner nuestra sustancia que es el hidróxido de cadmio 2 00:01:19
que forma el cadmio más dos iones hidróxido 00:01:28
y en el apartado A nos dice que el proceso de solubilización es exotérmico. 00:01:40
Vamos a ver cómo justificamos esto. 00:01:51
Nos dicen que la Ks aumenta al aumentar la temperatura. 00:01:53
Esto significa, si lo simplificamos, que si aumenta T, aumenta Ks 00:01:58
y si aumenta Ks, todos entendéis que aumenta S. 00:02:07
Es decir, que si aumenta la temperatura, aparte de que aumenta el producto de solubilidad, 00:02:17
también está aumentando la solubilidad. 00:02:23
Y por lo tanto, el proceso de solubilización, el proceso de ir de izquierda a derecha, 00:02:24
si estamos aumentando la temperatura y estamos aumentando la solubilidad, 00:02:35
no va a ser exotérmico, sino que va a ser endotérmico. 00:02:40
Por tanto, es una afirmación falsa, ¿vale? 00:02:50
Bien, vamos con el apartado B. 00:02:55
Nos dice que la solubilidad a 25 tiene un valor de 1,24 por 10 a la menos 5 gramos partido por litro. 00:02:57
Pues, ¿qué tenemos que hacer? Calcularlo. 00:03:04
Entonces, yo tengo una situación inicial y una situación de equilibrio. 00:03:06
Inicialmente pongo una sustancia que es sólida y veo cuando se seme solubiliza en el equilibrio. 00:03:14
De aquí aparecerán S y de aquí 2S. 00:03:18
Entonces, si yo calculo esa solubilidad, yo sé que la Ks para este equilibrio es la concentración de cadmio 00:03:22
por la concentración de OH elevada al cuadrado. 00:03:29
O lo que es lo mismo, S por 2S al cuadrado. 00:03:38
Esto es decir, que es 4s³. 00:03:45
Es decir, que Ks es 4s³. 00:03:48
Si calculo esa solubilidad, sería que 7,2 por 10 a la menos 15 es igual a 4s³. 00:03:51
De lo que S va a ser igual a la raíz cúbica de 7,2 por 10 a la menos 15 partido por 4. 00:04:07
¿Vale? 00:04:21
Y lo que tenemos que hacer es calcular esa solubilidad. 00:04:22
Vamos a hacerlo. 00:04:25
Vamos a hacer primero 7,2 por 10 elevado a menos 15. 00:04:33
Esto entre 4. 00:04:45
Y ahora vamos a hacer la raíz cúbica de eso. 00:04:49
Raíz cúbica de 1,8 por 10 elevado a menos 15. 00:04:57
Y esto da una S, una solubilidad, de 1,2 por 10 elevado a menos 5 moles partido por litro. 00:05:18
como podéis ver esta es una solubilidad 00:05:36
esta solubilidad que hemos calculado aquí 00:05:39
es una solubilidad molar 00:05:41
para compararlo con lo que me dicen en el apartado B 00:05:43
lo que yo tengo que hacer es 00:05:47
expresarla en gramos litro 00:05:50
entonces lo que hago es un factor de conversión 00:05:53
calculo, lo voy a poner en otro color 00:05:56
la masa molar del hidróxido de cadmio 00:05:59
que sería 112 00:06:02
12 más 2 más 32, 34 y 112 serían 146 gramos partido por mol. 00:06:05
Y ahora hago el factor de conversión con esa solubilidad. 00:06:24
Cojo 1 con 2 por 10 a la menos 5 mol partido por litro y aplicamos el factor. 00:06:26
Un mol son 146 gramos. 00:06:36
Por tanto, tenemos que multiplicar 1,2 por 10 a la menos 5 por 146. 00:06:43
Y esto me da 1,77 por 10 elevado a menos 3 gramos partido por litro. 00:06:55
Por tanto, el apartado B, que me está diciendo que la solubilidad vale 1,24 por 10 a la menos 5, 00:07:10
Y gramos partido por litro es también falso, ¿vale? Porque el valor en gramos litro, lo acabamos de calcular, ¿vale? 1,77 por 10 a la menos 3, ¿vale? 00:07:19
Bien, y vamos con el apartado C. En el apartado C nos dice que esta sustancia se disuelve más fácilmente si se reduce el pH del medio. 00:07:33
Bien, este apartado os lo tengo que explicar cuando veamos ácido base, que sabéis que es el siguiente tema, pero aprovecho y os lo explico. 00:07:43
Cuando nos dicen que se reduce el pH, que baja el pH, nos está diciendo que lo que estamos haciendo es aumentar la concentración de protones en el medio o aumentar la concentración de H+. 00:07:53
Estos son los protones, ¿vale? Protones y protones, ¿vale? Aumentamos la concentración de H+. 00:08:11
Vosotros esto ya sé que lo conocéis, pero sabéis que siempre que tengamos en nuestro medio tengamos OHs, 00:08:19
sabéis que los OHs van a reaccionar con los protones para formar agua. 00:08:30
Y de esta manera lo que se está produciendo es una neutralización, ¿vale? Se está produciendo una neutralización. 00:08:37
Vale, pues explicado esto, yo creo que entendéis lo que va a pasar 00:08:46
Fijaros que nosotros, en el equilibrio de solubilidad que tenemos, al ser un hidróxido 00:08:52
Es un hidróxido que lo que hace es dar OH, ¿vale? Grupos hidroxilo 00:09:00
Estos grupos hidroxilo, si yo estoy disminuyendo el pH, estoy añadiendo protones 00:09:07
y si yo estoy añadiendo protones, esos protones van a reaccionar con los OHs, los van a consumir para neutralizarlos, ¿no? 00:09:14
Es decir, que lo que estamos haciendo es que estos OHs que se nos han generado aquí reaccionen con el medio ácido que yo estoy poniendo, 00:09:24
con los Hs que estoy añadiendo a ese medio, para que nos entendamos bien, 00:09:34
Y entonces, si yo disminuyo esta cantidad, esta concentración, lo que estoy haciendo es que el equilibrio, como yo estoy disminuyendo aquí, se desplace hacia la derecha para producir cada vez más OH porque los estoy consumiendo en esta reacción. 00:09:38
Dicho de otro modo, ¿qué ocurre? Pues que si yo disminuyo el pH, lo que estoy haciendo es hacer que el equilibrio se desplace a la derecha 00:09:58
y por lo tanto, si mi equilibrio se desplaza a la derecha, estoy aumentando la S, es decir, estoy aumentando la solubilidad. 00:10:12
Por tanto, siempre que nuestra sal sea un hidróxido y nos digan que estoy reduciendo el pH, estoy añadiendo medio ácido, lo que ocurre es que la solubilidad aumenta, ¿de acuerdo? 00:10:24
Es decir, que si tenemos un precipitado, ese precipitado se dice que se redisuelve, es decir, que está desapareciendo porque se está formando sus iones, se está solubilizando, ¿de acuerdo? 00:10:45
¿De acuerdo? Pues espero que lo hayáis entendido y de todos modos cuando expliquemos el siguiente tema que es ácido base lo vais a entender muchísimo mejor que es lo que ocurre sobre todo en el proceso de la neutralización. 00:11:00
¿De acuerdo? Venga chicos. 00:11:15
Autor/es:
Laura Garcia Garcia
Subido por:
Laura G.
Licencia:
Reconocimiento
Visualizaciones:
105
Fecha:
12 de enero de 2021 - 11:43
Visibilidad:
Público
Centro:
IES ISIDRA DE GUZMAN
Duración:
11′ 19″
Relación de aspecto:
1.91:1
Resolución:
1024x536 píxeles
Tamaño:
21.13 MBytes

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