Química · Práctica por tema
Ejercicios resueltos de Solubilidad y precipitación
Trabaja los ejercicios en papel antes de abrir las soluciones. Si necesitas mirar la respuesta demasiado pronto, vuelve a la lección enlazada y repite después el problema sin ayuda.
Producto de solubilidad
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Ejercicio 1. Una sal A₂B tiene Ksp=3,2·10⁻¹¹. Obtén s en agua pura.
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Pista: Las concentraciones son 2s y s.
Solución: Ksp=(2s)²s=4s³, por lo que s³=8,0·10⁻¹² y s=2,0·10⁻⁴ mol/L.
Ejercicio 2. Si s=2,0·10⁻⁴ mol/L y M=150 g/mol, expresa la solubilidad en g/L.
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Pista: Multiplica cantidad molar por masa molar.
Solución: s·M=0,030 g/L. La conversión no cambia las condiciones del equilibrio.
Ejercicio 3. Una sal 1:1 tiene s límite=10⁻⁴ M. Se añaden 10⁻⁵ mol a 1 L sin otras especies. ¿Queda necesariamente sólido?
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Pista: Compara cantidad añadida y capacidad de disolución.
Solución: No. Puede disolverse toda, dando aproximadamente 10⁻⁵ M de cada ion; Q=10⁻¹⁰, menor que Ksp=10⁻⁸. No está saturada.
Precipitación y efecto del ion común
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Ejercicio 4. Dos sales 1:1, AX y AY, tienen Ksp 10⁻¹⁰ y 10⁻¹⁶, respectivamente. Inicialmente [X⁻]=[Y⁻]=0,010 M. ¿Cuál comienza antes al aumentar [A⁺]?
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Pista: Calcula ambos umbrales, no compares solo nombres.
Solución: AX empieza a [A⁺]=10⁻⁸ M; AY a 10⁻¹⁴ M. AY comienza primero. Esto no certifica por sí solo una separación completa.
Ejercicio 5. Si Qsp=2·10⁻¹² y Ksp=10⁻¹⁰, ¿precipita necesariamente?
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Pista: Compara los exponentes y la magnitud.
Solución: No por el criterio de equilibrio: Qsp<Ksp, por lo que la disolución está insaturada respecto de esa sal bajo el modelo.
Ejercicio 6. Se mezclan 50 mL de A⁺ 0,020 M con 150 mL sin A⁺. ¿Qué concentración inicial de A⁺ usarías en Q?
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Pista: Calcula moles y volumen total.
Solución: n=0,050·0,020=0,0010 mol; Vtotal=0,200 L; [A⁺]=0,0050 M, suponiendo aditividad y ausencia de reacción previa.
Aplicaciones de los equilibrios heterogéneos
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Ejercicio 7. Una disolución contiene [M⁺]=10⁻⁶ M y [ML⁺]=2·10⁻³ M, con un metal por complejo. Calcula metal total y la concentración que entra en Ksp de MX.
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Pista: Distingue suma analítica y especie libre.
Solución: Metal total=0,002001 M. En Ksp de MX entra [M⁺]=10⁻⁶ M, no el total.
Ejercicio 8. A⇌B tiene K₁=4 y B⇌C tiene K₂=5. Calcula K de A⇌C y de C⇌A.
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Pista: Suma etapas y luego invierte.
Solución: K(A⇌C)=4·5=20; K(C⇌A)=1/20=0,05.
Ejercicio 9. Un cálculo suponiendo sólido residual requiere disolver 0,020 mol, pero solo había 0,005 mol. ¿Qué se revisa?
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Pista: El equilibrio supuesto exige una fase que quizá se agota.
Solución: La hipótesis de sólido presente no es válida. Debe imponerse el balance de 0,005 mol máximos y comprobar si el estado final es insaturado o si intervienen otros procesos.
Cómo corregirte
- Marca con un símbolo distinto un error de concepto, uno de procedimiento y uno de cálculo.
- Repite sin mirar solo los problemas fallados; no vuelvas a empezar siempre desde el ejercicio 1.
- Antes de cerrar, revisa los errores frecuentes del tema y haz el test corto.