Assinale a alternativa que mais se aproxima do produto de solubilidade do cloreto de mercúrio(I), HgX2ClX2\ce{Hg2Cl2}.

Dados

  • E(HgX2ClX2/Hg,ClX)=0,270 VE^{\circ}(\ce{Hg2Cl2/Hg,Cl^-}) = \pu{0,270 V}
  • E(HgX2X2+/Hg)=0,790 VE^{\circ}(\ce{Hg2^{2+}/Hg}) = \pu{0,790 V}
Gabarito 3L.19

O enunciado fornece as seguintes reações: HgX22++2eX2Hg      ΔGX1\ce{Hg^{2+}_{2} + {\color{red}2}e- -> 2Hg\;\;\;}\ce{\Delta G^\circ1} HgX2ClX2+2eX2Hg+2ClX       ΔGX2\ce{Hg2Cl2 + {\color{red}2}e- -> 2Hg + 2Cl- \;\;\;}\ce{\Delta G^\circ2} A reação desejada é a seguinte: HgX2ClX2HgX2X2++2ClX       ΔGX3\ce{Hg2Cl2 <=> Hg2^{2+} + 2Cl- \;\;\;}\ce{\Delta G^\circ3} Perceba que essa reação é a segunda menos a primeira então pela lei de Hess: ΔGX3=ΔGX1+ΔGX2\ce{\Delta G^\circ3}=-\ce{\Delta G^\circ1}+\ce{\Delta G^\circ2} RTlnK=(nX1FEX1)+(nX2FEX2)-\ce{RT\ln K}=-(-\ce{n_{1}FE^{\circ}1})+(-\ce{n_{2}FE^{\circ}2}) Porém a 25 °C sabemos que RTFln10=0,059\dfrac{\ce{RT}}{\ce{F}}\ln10=0,059 a 25 °C então ao dividir por F\ce{-F} de ambos os lados ficamos com: 0,059logK=(2EX1)+(2EX2)0,059\log \ce{K} = -({\color{red}2}\ce{E^{\circ}1})+({\color{red}2}\ce{E^{\circ}2}) 0,059logK=(2(0,79))+(2(0,27))0,059\log \ce{K}=-({\color{red}}2\cdot(0,79))+({\color{red}2}\cdot(0,27)) K=2,41018\boxed{\ce{K}=\pu{2,4e-18}}