Calcular la solubilidad a partir del Kps
Escribe cuántos cationes y aniones da cada fórmula al disolverse (AgCl: 1 y 1; CaF₂: 1 y 2; Ag₂CrO₄: 2 y 1) y el Kps o la solubilidad. Con la fórmula, también sale en g/L.
En resumen
La solubilidad se calcula a partir del producto de solubilidad: para una sal AB, Kps = s², así que s = √Kps. El AgCl (Kps = 1,8 · 10⁻¹⁰) tiene una solubilidad de √(1,8 · 10⁻¹⁰) ≈ 1,34 · 10⁻⁵ mol/L: casi nada se disuelve.
Producto de solubilidad
En una disolución saturada de una sal poco soluble, las concentraciones de sus iones cumplen esta constante, que solo depende de la temperatura. La solubilidad s es cuánta sal se disuelve (mol/L).
Ejemplos resueltos
Solubilidad del fluoruro de calcio, CaF₂ (Kps = 3,9 · 10⁻¹¹)
Kps = s · (2s)² = 4s³, así que s = ∛(3,9 · 10⁻¹¹ / 4) ≈ 2,14 · 10⁻⁴ mol/L.
Probar este ejemploSolubilidad del cloruro de plata, AgCl (Kps = 1,8 · 10⁻¹⁰)
Kps = s², así que s = √(1,8 · 10⁻¹⁰) ≈ 1,34 · 10⁻⁵ mol/L.
Probar este ejemploCasos habituales
- AB (AgCl, BaSO₄): Kps = s², s = √Kps.
- AB₂ o A₂B (CaF₂, Ag₂CrO₄): Kps = 4s³.
- AB₃ (Fe(OH)₃): Kps = 27s⁴.
Ojo: un Kps más pequeño no siempre significa menos soluble si las sales tienen distinta estequiometría; hay que comparar s.
Valores de Kps a 25 °C
| Cloruro de plata | AgCl | 1,8 · 10⁻¹⁰ |
|---|---|---|
| Bromuro de plata | AgBr | 5 · 10⁻¹³ |
| Sulfato de bario | BaSO₄ | 1,1 · 10⁻¹⁰ |
| Carbonato de calcio | CaCO₃ | 3,4 · 10⁻⁹ |
| Fluoruro de calcio | CaF₂ | 3,9 · 10⁻¹¹ |
| Hidróxido de magnesio | Mg(OH)₂ | 5,6 · 10⁻¹² |
| Cromato de plata | Ag₂CrO₄ | 1,1 · 10⁻¹² |
| Yoduro de plomo(II) | PbI₂ | 9,8 · 10⁻⁹ |
¿Precipita?
Se calcula el producto iónico Q con las concentraciones que hay: si Q > Kps, precipita; si Q < Kps, todo sigue disuelto.
Un poco de historia
Walther Nernst aplicó en 1889 la ley de acción de masas a las sales poco solubles e introdujo el producto de solubilidad, que explica por qué una sal precipita al añadir un ion que ya contiene. Nernst recibió el Nobel de Química en 1920 por sus trabajos de termoquímica.
Preguntas frecuentes
¿Cómo se calcula la solubilidad a partir del Kps?
Planteando Kps en función de s según la fórmula y despejando. Para el AgCl, s = √(1,8 · 10⁻¹⁰) = 1,34 · 10⁻⁵ mol/L.
¿Cuál es la solubilidad del CaF₂?
Con Kps = 3,9 · 10⁻¹¹ y Kps = 4s³, s = 2,14 · 10⁻⁴ mol/L, unos 0,0167 g/L.
¿Qué es el efecto del ion común?
Si la disolución ya contiene uno de los iones de la sal, la solubilidad baja mucho, porque el equilibrio se desplaza hacia el sólido.
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