Questão 49 (ENEM 2014)

Prova amarela

Visando minimizar impactos ambientais, a legislação brasileira determina que resíduos químicos lançados diretamente no corpo receptor tenham pH entre 5,0 e 9,0. Um resíduo líquido aquoso gerado em um processo industrial tem concentração de íons hidroxila igual a 1,0 x 10^-10 mol/L. Para atender a legislação, um químico separou as seguintes substâncias, disponibilizadas no almoxarifado da empresa: CH₃COOH, Na₂SO₄, CH₃OH, K₂CO₃ e NH₄Cl.

Para que o resíduo possa ser lançado diretamente no corpo receptor, qual substância poderia ser empregada no ajuste do pH?

(a) CH₃COOH

(b) Na₂SO₄ 

(c) CH₃OH

(d) K₂CO₃

(e) NH₄Cl

Resolução 

O resíduo gerado apresenta concentração de 1,0 x 10^-10 mol/L de íons hidroxila. Para calcular o pH então:

[OH^–] = 1,0 x 10^-10 mol/L

pOH = – log [OH^–]

pOH = 14

Em 25^oC → pH + pOH = 14

pH = 4 

Desse modo, o resíduo apresenta caráter ácido e assim, deve-se adicionar uma substância de caráter básico para aumentar o pH para o intervalo desejado (entre 5 e 9).

Analisando cada uma das substâncias, temos:

1. ácido etanoico, logo, caráter ácido;
2. sal, proveniente de ácido e base forte possuindo então pH neutro;
3. é um álcool de caráter neutro;
4. é um sal de ácido fraco e base forte, apresentando então caráter básico. Ao sofrer hidrólise libera íons OH^– que neutralizam os íons H⁺, aumentando então, o pH do meio:

                                       CO₃^2- + H₂O ⇄ HCO₃^– + OH^–

                                                 H⁺ + OH^– → H₂O

5. é um sal de ácido forte e base fraca, apresentando caráter ácido. Ao sofrer hidrólise, libera íons H⁺ na solução, diminuindo mais o pH do meio.

Resposta: D