Texto curto: Moradores planejam limpar manchas de óleo em córrego (pH=6,2). Propõem usar sabão caseiro…
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
Texto curto: Moradores planejam limpar manchas de óleo em córrego (pH=6,2). Propõem usar sabão caseiro (NaC17H35COO) ou dispersante sintético. Aplicando propriedades químicas (pKa˜5 para ácido graxo), qual opção é mais segura e sustentável?
- A) Adicionar ácido forte para protonar sabão e precipitar óleo para remoção.
- B) Evitar qualquer agente; coletar mecanicamente o óleo é inviável e perigoso.
- C) Usar NaCl sólido para 'salgar' o óleo e facilitar mistura.
- D) Usar sabão (NaC17H35COO) em pequenas quantidades; a pH 6,2 está maioritariamente deprotonado e forma micelas; é mais biodegradável.
- E) Aplicar dispersante sintético direto, pois sempre remove óleo mais eficazmente e sem efeitos ambientais.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Identifique o dado central. O pKa do ácido graxo é cerca de 5 e o pH da água do córrego é 6,2. Como o pH está acima do pKa, a forma predominante do ácido graxo é a desprotonada (carboxilato, C17H35COO-), que é o íon do sabão. Pela equação de Henderson-Hasselbalch, a razão entre a forma desprotonada e a protonada é 10^(6,2-5) = 10^1,2, aproximadamente 16, ou seja, cerca de 94% está na forma desprotonada. Passo 2: Lembre o comportamento do sabão. O carboxilato tem uma cauda apolar (hidrofóbica), que se liga ao óleo, e uma cabeça polar com carga negativa, que interage com a água. Acima da concentração micelar crítica, essas moléculas se agrupam em micelas, que englobam o óleo e o dispersam na água. Passo 3: Avalie a sustentabilidade. Sabões de ácidos graxos são biodegradáveis por microrganismos, enquanto muitos dispersantes sintéticos persistem no ambiente e podem ser tóxicos. Passo 4: Conclusão. A alternativa D é a única que combina a química correta do sabão em pH 6,2 com o uso em pequena quantidade e o critério de segurança e sustentabilidade. Passo 5: Por que as outras estão erradas. A alterna tiva A é inadequada, pois acidificar o córrego prejudica a vida aquática e a forma protonada não remove o óleo de forma segura. A alternativa B recusa a solução sem apresentar um método seguro, o que não responde à pergunta. A alternativa C é errada, pois o NaCl não emulsiona o óleo e apenas acrescenta sal ao ambiente. A alternativa E é errada, pois dispersantes sintéticos não são sempre mais eficazes nem isentos de efeitos ambientais. Passo 6: Observação sobre o gabarito. O gabarito oficial D está correto, sem discordância.
💡 Dica: Analise as propriedades químicas dos produtos propostos.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que, ao acidificar o meio, o sabão se transforma em ácido graxo insolúvel que 'arrasta' o óleo para fora da água. Ignora que o pH do córrego é 6,2 e que a acidificação provoca dano ambiental.
O aluno conclui que, como qualquer intervenção é perigosa, a melhor opção é não agir. Não percebe que a pergunta pede a comparação entre os agentes propostos.
O aluno supõe que o sal dissolve ou dispersa o óleo, como ocorre com algumas substâncias em água. O NaCl sólido não tem ação emulsificante sobre óleo.
pH-pKa˜1,2 ? A-/HA˜16 (>94% deprotonado). Sabão forma micelas e tende a ser menos tóxico que dispersantes sintéticos.
O aluno assume que produtos industriais sintéticos são sempre mais eficientes e sem impacto ambiental. Não considera a persistência e a toxicidade desses dispersantes.
Por que engana: Escolher a alternativa que sugere o uso de ácido forte, sem considerar os riscos ambientais e a eficácia do sabão biodegradável.
Raio-X da questão
sabão e dispersante
avaliacao
propriedades dos ácidos e bases · micelas e biodegradabilidade
Revisar as propriedades químicas de sabões e dispersantes.
Escolher a alternativa que sugere o uso de ácido forte, sem considerar os riscos ambientais e a eficácia do sabão biodegradável.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cotidiano
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