Em uma cidade litorânea, chuva ácida com pH 4,0 deposita 5 mm (5 L/m²) por evento. Avalie materiais para…
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
Em uma cidade litorânea, chuva ácida com pH 4,0 deposita 5 mm (5 L/m²) por evento. Avalie materiais para revestir fachadas de aço carbono e calcule a massa de CaCO3 (g/m²) necessária para neutralizar o ácido desse evento. Reações: H2SO4 + CaCO3 ? CaSO4 + CO2 + H2O.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
pH 4 ? [H+] = 1×10?4 M. Em 5 L: nH+ = 1e-4·5 = 5,0e-4 mol. Supondo H2SO4 como fonte (2 H+ por mol), nH2SO4 = 2,5e-4 mol. M(CaCO3)=100,09 g·mol?1 ? m = 2,5e-4·100,09 ˜ 0,0250 g/m². Avaliação: aço carbono corrói; propor revestimento orgânico (epóxi) ou aço inox 316L em elementos críticos e manutenção preventiva; solução sustentável: revestimento com resina à base de poliuretano reciclável e cal hidratada (Ca(OH)2) aplicada periodicamente como medida de neutralização e menor impacto ambiental.
Explicação
A análise do pH permite calcular a concentração de íons hidrogênio, essencial para determinar a quantidade de ácido presente. A reação química com o carbonato de cálcio é utilizada para neutralizar o ácido, e o cálculo da massa necessária é baseado na estequiometria da reação. Além disso, a avaliação dos materiais para revestimento considera a durabilidade e a sustentabilidade, abordando a corrosão do aço carbono e alternativas mais resistentes.
Raio-X da questão
neutralização de ácido
avaliacao
neutralização de ácidos · cálculo de massas molares
Revisar reações de neutralização e cálculos estequiométricos.
O aluno pode confundir a quantidade de ácido com a quantidade de base necessária, não considerando a estequiometria da reação.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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