Um químico recebeu uma solução para analisar os cátions AgX+\ce{Ag^+}, CaX2+\ce{Ca^{2+}} e HgX2+\ce{Hg^{2+}}. Quando ácido clorídrico foi adicionado a solução nada aconteceu. Em seguida, ácido sulfúrico foi adicionado a solução, precipitando um sólido branco. Após a filtração do sólido, sulfeto de hidrogênio foi borbulhado na solução um precipitado preto foi formado.

  1. Identifique os cátions presentes na solução.

  2. Apresente a equação iônica para as reações de análise.

Como a adição de íons cloreto não precipitou nada, descartamos a possibilidade de haver cátions AgX+\ce{Ag^{+}} pois do contrário, haveria precipitação de AgCl\ce{AgCl}, Dentre os íons analisados, o único que pode precipitar com SOX4X2−\ce{SO4^{2-}} é o cátion CaX2+\ce{Ca^{2+}} , portanto como houve precipitação, concluímos que existe esse cátion em solução, após sua retirada, e a conclusão de que não há cátions prata, o único íon possível que poderia precipitar com S2−S^{2-} é Hg2+Hg^{2+} formando o precipitado HgS\ce{HgS}, portanto existem cátions HgX2+\ce{Hg^{2+}} em solução

  1. CaX2+,HgX2+\ce{Ca^{2+}, Hg^{2+}}

  2. CaX2+(aq)+SOX4X2−(aq)→CaSOX4(s)\ce{Ca^{2+}(aq) + SO4^{2-}(aq)-> CaSO4(s)} e HgX2+(aq)+SX2−(aq)→HgS(s)\ce{Hg^{2+}(aq) + S^{2-}(aq)-> HgS(s)}