Proponha um protocolo químico-sanitário para tratar 1,0 m³ de água de reúso contendo óleo em emulsão e Pb²?…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar os benefícios e os riscos à saúde e ao ambiente, considerando a composição, a toxicidade e a reatividade de diferentes materiais e produtos, como também o nível de exposição a eles, posicionando-se criticamente e propondo soluções individuais e/ou coletivas para seus usos e descartes responsáveis.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Proponha um protocolo químico-sanitário para tratar 1,0 m³ de água de reúso contendo óleo em emulsão e Pb²? (0,50 mmol·L?¹), considerando materiais, reações (p.ex. coagulação, precipitação, adsorção), controle de pH e segurança. Apresente cálculos e justificativas.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
Proposta modelo: 1) Coagulação/desestabilização: adicionar sulfato de alumínio Al2(SO4)3·18H2O (Al3+ forma flocos). Para 1,0 m³, dose ˜50 mg·L?¹ ? 50 g; reação simplificada: Al³? + 3 OH? ? Al(OH)3(s). Ajustar pH a 6,5–7,5 com NaOH 0,1 M (calcular moles conforme alcalinidade). 2) Remoção de óleo: flotação por ar dissolvido ou adsorção em carvão ativado (10–50 g·L?¹) para reduzir compostos orgânicos; ?H não crítico no tratamento inicial. 3) Remoção de Pb²?: precipitar como hidróxido Pb(OH)2(s) adicionando NaOH até pH˜10: Pb²? + 2 OH? ? Pb(OH)2(s). Para 0,50 mmol·L?¹ em 1000 L ? 0,50 mol total Pb²?; NaOH necessário =1,00 mol ? 40,0 g NaOH (MM=40,00). 4) Polimento: filtração em leito de areia + carvão ativado; teste de pH final 6,5–8,5; ajustar com HCl 0,1 M se necessário. Segurança: manuseio de NaOH e Al2(SO4)3 com EPI, neutralização de efluente antes de descarte. Justificativa: coagulação remove emulsões e sólidos coloidais; adsorventes reduzem orgânicos; precipitação alcalina converte Pb²? em sólido separável; controle de pH otimiza eficiência de precipitação e segurança biológica.
Explicação
O protocolo proposto aborda de forma sistemática as etapas necessárias para tratar a água contaminada, utilizando processos de coagulação, adsorção e precipitação, que são eficazes na remoção de emulsões de óleo e íons de chumbo. O controle de pH é crucial para otimizar as reações químicas e garantir a segurança durante o manuseio dos produtos químicos. Além disso, a inclusão de medidas de segurança e o polimento final garantem que a água tratada atenda aos padrões de qualidade para reúso.
Raio-X da questão
tratamento de água
avaliacao
tratamento de água · coagulação e floculação
Revisar os processos de coagulação e precipitação em tratamento de água.
O aluno pode falhar ao não considerar a importância do controle de pH no processo de coagulação, resultando em uma eficiência reduzida na remoção de contaminantes.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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