Uma indústria de alimentos precisa tratar um efluente aquoso ácido antes de descartá-lo na rede de esgoto. Em…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar as propriedades dos materiais para avaliar a adequação de seu uso em diferentes aplicações (industriais, cotidianas, arquitetônicas ou tecnológicas) e/ ou propor soluções seguras e sustentáveis considerando seu contexto local e cotidiano.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Uma indústria de alimentos precisa tratar um efluente aquoso ácido antes de descartá-lo na rede de esgoto. Em um teste de bancada, uma amostra desse efluente, contendo ácido clorídrico, foi misturada a uma solução de carbonato de sódio. Observou-se intensa formação de bolhas e, após o término da efervescência, permaneceu uma solução aquosa. O tratamento industrial deverá ocorrer em tanque fechado ou com sistema de exaustão, pois a liberação gasosa precisa ser controlada. Com base no texto, considerando a reação entre o ácido clorídrico e o carbonato de sódio e seus impactos no tratamento do efluente, qual alternativa identifica corretamente os produtos formados e uma aplicação adequada desse processo?
- A) A reação forma cloreto de sódio e água; o processo pode neutralizar efluentes ácidos sem necessidade de controlar gases ou sais dissolvidos.
- B) A reação forma ácido carbônico e cloreto de sódio; o processo pode aumentar a acidez de efluentes alcalinos antes do descarte industrial.
- C) A reação forma cloreto de sódio, água e dióxido de carbono; o processo pode neutralizar efluentes ácidos, com controle da liberação do gás e tratamento posterior da solução salina.
- D) A reação conserva ácido clorídrico e carbonato de sódio; o processo pode permitir a recuperação dos reagentes sem alteração química no tanque industrial.
- E) A reação forma dióxido de carbono e água; o processo pode remover resíduos de carbonato sem gerar substâncias dissolvidas no efluente tratado.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Escrevo a reação entre ácido clorídrico e carbonato de sódio: 2 HCl + Na2CO3 -> 2 NaCl + H2O + CO2. Os reagentes são um ácido forte e um sal de ácido carbônico. Na reação, o carbonato é decomposto pelo H+ do ácido, formando ácido carbônico, que se desfaz em água e dióxido de carbono gasoso.
- Identifico os produtos. O cloreto de sódio (NaCl) é o sal dissolvido que permanece na solução, a água (H2O) é o líquido e o dióxido de carbono (CO2) é o gás responsável pelas bolhas. Isso confirma o que o texto descreve: efervescência intensa e uma solução aquosa restante.
- Analiso a aplicação. A mistura de um ácido com uma base (o carbonato é uma base fraca) neutraliza a acidez do efluente, por isso é útil no tratamento. Como há liberação de CO2, o processo exige tanque fechado ou exaustão, e a solução salina resultante ainda precisa ser avaliada antes do descarte.
- Verifico cada alternativa. A está errada porque ignora a liberação de CO2 e afirma, sem base, que não há necessidade de controle de gases ou de sais dissolvidos. B está errada porque o produto não é apenas ácido carbônico e cloreto de sódio, e o processo reduz, e não aumenta, a acidez. D está errada porque a reação consome os reagentes, não os conserva, e há alteração química. E está errada porque omite o NaCl, que é um sal dissolvido no efluente tratado.
- Conclusão. A alternativa C traz os produtos corretos (NaCl, H2O e CO2), a neutralização do efluente ácido e a necessidade de controlar o gás e tratar a solução salina. Coincide com o gabarito oficial.
💡 Dica: Identifique os produtos da reação e suas aplicações.
Alternativa por alternativa
O aluno identifica o cloreto de sódio e a água, mas esquece o gás carbônico e acredita que a neutralização dispensa controle de gases e de sais dissolvidos.
O aluno confunde o produto gasoso com ácido carbônico como produto final e entende que o processo aumenta a acidez, quando na verdade ele a reduz pela neutralização.
O ácido clorídrico reage com o carbonato de sódio segundo a equação 2 HCl + Na₂CO₃ → 2 NaCl + H₂O + CO₂. A formação de dióxido de carbono explica a efervescência observada. Como o HCl é consumido, a reação pode ser usada para reduzir a acidez de efluentes industriais. Entretanto, o CO₂ deve ser controlado e a solução contendo cloreto de sódio deve receber destinação adequada, pois a neutralização não elimina todos os resíduos.
O aluno acredita que, por ser uma mistura, os reagentes permanecem inalterados e podem ser recuperados, desconsiderando que a efervescência indica uma transformação química.
O aluno identifica corretamente o dióxido de carbono e a água, mas ignora o cloreto de sódio formado e supõe que o efluente tratado fica sem substâncias dissolvidas.
Raio-X da questão
reação ácido-base
avaliacao
reação ácido-base · produtos de reações químicas
Revisar reações químicas entre ácidos e bases.
Confundir os produtos da reação, escolhendo apenas água e gás carbônico sem considerar o cloreto de sódio.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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