Questões de Química - Sistemas Homogêneos: Equilíbrio Iônico: Conceitos, Diluição de Ostwald, Efeito do Íon Comum. para Concurso

A tabela a seguir contém os valores das constantes de equilíbrio de alguns ácidos e bases.

Uma das reações de identificação dos íons magnésio consiste em precipitá-lo com base forte, formando o hidróxido de magnésio, branco, segundo a equação:

                           Mg²⁺ (aq) + 2OH^–(aq) Mg(OH)₂ (s)

O precipitado formado pode ser dissolvido quando ao meio aquoso é adicionado o sal

Um volume de 500 mL de uma solução aquosa, contendo 0,0040 mol L^-1 de Ba²⁺ foi misturada com 500 mL de uma solução 0,0060 mol L^-1 de ácido sulfúrico, promovendo a reação conforme ilustrado na Equação I a seguir:

               Ba²⁺ _(aq) + H₂SO_{4 (aq)} → BaSO_{4 (s)} + 2 H⁺ _(aq) (Equação I)

O BaSO₄ produzido se dissocia, estabelecendo um equilíbrio de solubilidade como indicado na Equação II a seguir:

           BaSO_4(aq)  ⇋   Ba²⁺ _(aq) + SO₄^2- _(aq) ; K_ps = 1 x 10^-9 (Equação II)

A solução resultante (de volume igual a 1000 mL) se encontra a 25°C. Conforme as condições indicadas, e ignorando a influência da força iônica no equilíbrio de solubilidade, mas considerando o excesso de SO₄^2- em solução, a concentração aproximada de Ba²⁺ residual na solução, em mol L^-1 , é 

O equilíbrio de dissociação da água é mostrado na equação de equilíbrio a seguir: 

                        H₂O  ⇋  H⁺ + OH^-

A 25°C, a constante de equilíbrio (K_w) é dada por:

                   K_w = [H⁺] [OH^- ] = 1,0 x 10^-14

Ao se misturarem 50 mL de uma solução aquosa do ácido forte HCℓ (0,01 mol L^-1 ) com 20 mL de solução aquosa da base forte KOH (0,02 mol L^-1 ) e água suficiente para se levar o volume final a 100 mL, o pH da solução resultante, a 25°C, será