Prova amarela
Eu também podia decompor a água, se fosse salgada ou acidulada, usando a pilha de Daniell como fonte de força. Lembro o prazer extraordinário que sentia ao decompor um pouco de água em uma taça para ovos quentes, vendo-a separar-se em seus elementos, o oxigênio em um eletrodo, o hidrogênio no outro. A eletricidade de uma pilha de 1 volt parecia tão fraca, e no entanto podia ser suficiente para desfazer um composto químico, a água…
SACKS, O. Tio Tungstênio: memórias de uma infância química. São Paulo: Cia. das Letras, 2002.
O fragmento do romance de Oliver Sacks relata a separação dos elementos que compõem a água. O princípio do método apresentado é utilizado industrialmente na
(a) obtenção de ouro a partir de pepitas
(b) obtenção de calcário a partir de rochas
(c) obtenção de alumínio a partir de bauxita
(d) obtenção de ferro a partir de seus óxidos
(e) obtenção de amônia a partir de hidrogênio e nitrogênio
Resolução
A separação dos elementos que formam as moléculas de água é feita por meio de eletrólise. Ou seja, aplica-se energia elétrica à água para promover a separação em H2 e ½ O2.
Além disso, a eletrólise é utilizada para obter alumínio a partir da bauxita de acordo com a reação (processo Bayer):
Al2O3 → 2 Al3+ + 3 O2-
Essa reação ocorre em 3 etapas:
cátodo: 2 Al3+ + 6 e– → 2 Al
ânodo: 3 O2- → 6 e– + 3/2 O2
3/2 O2 + 3/2 C → 3/2 CO2
global: 2 Al3+ + 3 O2- + 3/2 C → 2 Al + 3/2 CO2
Analisando as outras alternativas tem-se que:
- o ouro é obtido por meio das pepitas e o calcário por meio de rochas, não precisando de reações químicas para isso;
- a obtenção do ferro a partir dos óxidos ocorre em fornos com altas temperaturas em que há a redução do ferro com o monóxido de carbono;
- enquanto a obtenção da amônia a partir do nitrogênio e do hidrogênio é uma reação de síntese (Haber-Bosch).
Resposta: C