Concentración máxima del catión calcio en una disolución de fluoruro de calcio (5275)

, por F_y_Q

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¿Cuál es la máxima concentración de \ce{Ca^2+} que puede estar presente en 1 000 mL de una solución que contiene 3.00 moles del ión fluoruro en disolución.

Dato: K_s: 3.95\cdot 10^{-11}

P.-S.

El equilibrio heterogéneo que debes considerar es:

\color[RGB]{2,112,20}{\textbf{{\ce{CaF2(s) <=> Ca^2+(ac) + 2F-(ac)}}}


Si llamas «s» a la parte de la sal que se disuelve (solubilidad), el producto de solubilidad de esta sal quedaría definido como:

K_s = [\ce{Ca^2+}][\ce{F^-}]^2 = s\cdot (2s)^2 = \color[RGB]{0,112,192}{\bm{4s^3}}

Solo tienes que despejar el valor de «s» y calcular:

s = \sqrt[3]{\frac{K_s}{4}} = \sqrt[3]{\frac{3.95\cdot 10^{-11}}{4}} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{2.14\cdot 10^{-4}\ M}}}