Solubilidad y el efecto del ion común

nuestra meta es calcular la solubilidad molar del cloruro de plomo que es un compuesto poco soluble y nos dan la constante del producto de solubilidad kps que es igual a 1.6 por 10 a la menos 5 a 25 grados esta vez estamos empezando con una solución 0.1 molar de cloruro de potasio tenemos un vaso de precipitado aquí y tenemos una solución punto 1 molar de cloruro de potasio eso significa que la concentración de iones de potasio en solución es de punto 1 molar y la concentración de añón es de cloruro también es de punto 1 molar así que tenemos un poco de cloruro de plomo sólido este representa nuestro cloruro de plomo sólido y lo que nos pide el enunciado es calcular cuánto de nuestro cloruro de plomo se disolverá si lo añadimos a nuestra solución de cloruro de potasio una parte de nuestro cloruro de plomo se disolverá y eventualmente alcanzará el equilibrio continuamos escribiendo eso aquí tenemos al cloruro plomo sólido' y una parte de este se disolverá y nos dará iones de plomo dos más en solución y también vamos a obtener uniones cloruro en solución obtendremos cl - cuando balance hace esto verás que necesitas un 2 en frente de los cañones de cloruro y todo lo demás tendrá un nulo pensamos primero en la concentración inicial de nuestros productos cuál es nuestra concentración inicial de tv2 más antes de que añadamos nuestro cloruro de plomo nada se ha disuelto aún no tenemos una concentración de plomo 2 más nada se ha disuelto antes de que nuestro cloruro de plomo se haya disuelto tenemos también cero para nuestra concentración de aniones cloruro del cloruro de plomo pero si tenemos una concentración de añón es de cloruro de nuestra solución punto 1 molar de k cl así que empezamos con una concentración inicial de punto 1 molar para nuestros aviones de cloruro ahora pensemos en el cambio una parte de nuestro cloruro de plomo se disolverá y vemos a esa concentración la variable x vamos a perder una concentración de cloruro de plomo y por cada molde cloruro de plomo que se disuelve obtenemos un molde iones de plomo dos más en solución si perdemos un valor x de cloruro de plomo obtenemos x para el plomo dos más y por cada mol de cloruro de plomo que se disuelve obtenemos dos moles de aniones de cloruro obtendremos 2x aquí para nuestros iones de cloruro así que nuestra unión común para este problema es de la unión cloruro porque tenemos dos orígenes una fuente es nuestro cloruro de potasio y la otra fuente es nuestro cloruro de plomo en equilibrio la concentración de nuestros productos será 0 + x para el plomo 2 + o x y 0.12 x para los aviones cloruro esto es igual a 0.1 más 2x después escribimos nuestra expresión de equilibrio así que nuestra constante del producto de solubilidad acá ps será igual a la concentración de nuestros productos la concentración de co2 más elevada a la potencia del coeficiente el coeficiente aquí es 1 por lo que este se elevará a la primera potencia y multiplicamos eso por la concentración de añón es cloruro en solución cl - y elevamos eso a la potencia de nuestro coeficiente nuestro coeficiente es un 2 así que elevamos eso a la segunda potencia luego continuemos sustituyendo nuestra constante del producto de solubilidad kps es igual a 1.6 por 10 a la menos 5 es igual a la concentración de iones de plomo dos más en equilibrio y dijimos que sería x esto es x a la primera potencia multiplicado por la concentración de añón es cloruro en equilibrio que es punto uno más 12 x al cuadrado tenemos 0.1 más 2 y todo eso al cuadrado luego tenemos que obtener el valor de x en el lado izquierdo tenemos 1.6 por 10 a la menos 5 es igual a x a la primera potencia y por aquí 0.1 2x podríamos desarrollar eso pero para hacer nuestras vidas más simples normalmente consideramos que x es muy pequeña en comparación con punto 1 y si x es muy pequeña comparándola con punto 1.1 2 x es aproximadamente lo mismo que punto 1 continuamos escribiendo punto 1 en lugar de punto 1 2 x y 0.1 al cuadrado es 0.01 así que del lado derecho tenemos x x 0.01 y esto es igual a 1.6 por 10 a la menos 5 cuando calcula el valor de x tienes que x es igual a 0.00 16 molar y entonces ésta sería la concentración de iones de plomo 2 más si volvemos aquí arriba podemos ver que la concentración de iones de plomo 2 más es x esa es nuestra concentración y también es la solubilidad molar del cloruro de plomo cierto esa es la cantidad disuelta continuamos escribiendo eso aquí nuestra meta es calcular la solubilidad molar que es igual a 0.00 16 molar ahora recuerda que está en la solubilidad molar para el cloruro de plomo en nuestra solución de cloruro de potasio esto se disuelve en el cloruro de potasio en el vídeo de la constante del producto de solubilidad encontramos la solubilidad molar cuando era solo agua y si ves ese vídeo verás que calculamos una solubilidad molar de punto 0 16 molar esto fue en agua pura no teníamos nada de cloruro de potasio aquí y observa lo que hizo el añadir cloruro de potasio a la solubilidad molar hizo que disminuyera la solubilidad un factor de 10 compara estos valores de aquí la solubilidad del agua pura fue de 0.0 16 y ahora la solubilidad ha disminuido es de 0.00 16 es una décima parte de la solubilidad original y esto se debe a la presencia de unión común y el guión común fue nuestro ion cloruro de acuerdo con el principio de ley atelier un sistema que ha sido sacado del equilibrio cambiará su posición de equilibrio para reducir la perturbación aplicada podemos utilizar esa idea en esta situación si pensamos en una reacción que está en equilibrio incrementar la concentración tu producto aquí se incrementa la concentración de tussam iones cloruro esa es nuestra perturbación nuestra perturbación es el incremento en la concentración de nuestro producto el equilibrio se desplaza para disminuir la perturbación el equilibrio se mueve hacia la izquierda y el exceso de añón es cloruro que tenemos se combinan con iones de plomo dos más para formar más de nuestro sólido por lo tanto disminuimos la solubilidad del cloruro de plomo debido a la presencia de nuestro guión común observar que la kps no cambia la cape s aún es 1.6 por 10 a la menos 5 pero la solubilidad molar ha sido afectada por la presencia de nuestro guión común unión común disminuye la solubilidad de nuestro compuesto poco soluble y en este caso por un factor de 10 podemos utilizar este concepto en una separación de mezclas en el laboratorio digamos que tenemos algo de cloruro de plomo sólido y nuestra meta es aislar todo el sólido antes de que los filtramos podemos añadir un ión común podemos agregar una fuente de aniones cloruro y debido al efecto del guión común que disminuye la solubilidad del cloruro de plomo obtendremos más de nuestro sólido porque nuestra meta es aislar la mayor cantidad posible de nuestro sólido ese es un uso del efecto de lyon común en la separación de mezclas en el laboratorio