O fenômeno chamado Smog Fotoquímico é catalisado por luz solar e é reconhecido como um conjunto de reações…
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
O fenômeno chamado Smog Fotoquímico é catalisado por luz solar e é reconhecido como um conjunto de reações químicas que ocorrem nas atmosferas das regiões metropolitanas. Os reagentes originais mais importantes nas ocorrências do Smog Fotoquímico são o óxido nítrico (NOx), os hidrocarbonetos e os compostos orgânicos voláteis (COVs), que são poluentes emitidos no ar, provenientes da queima incompleta dos motores de combustão interna e de outras fontes. A reação desses compostos na presença de luz solar é apresentada a seguir. COVs + NOx + O2 + luz solar ? mistura de O3, HNO3, compostos orgânicos. Como se observa, um dos produtos da reação do Smog Fotoquímico é o HNO3, que pode contribuir para a formação de chuva ácida. O uso de catalisadores metálicos colocados no sistema de exaustão de veículos movidos a gasolina, antes do tubo de escape, contribui para a redução da emissão de NOx. Com base no texto e levando em conta que o HNO3 é o produto formado, considere as afirmativas a seguir. UEL - 2014
- A) Se uma amostra de 100,00 mL de chuva ácida possui pH 4,00, o volume de solução de NaOH 0,01 mol/L para consumir o ácido é de 1,00 mL.
- B) A reação 2NOx ? N2 + 2O2 catalisada por Rh (ródio metálico), que ocorre no sistema de exaustão de veículos, é um tipo de reação catalítica heterogênea.
- C) A precipitação de chuvas ácidas é capaz de dissolver o alumínio na forma de Al(OH)3 retido em sedimentos e rochas.
- D) A precipitação de chuvas ácidas em solos contendo CaCO3 aumenta o pH do solo.
- E) A precipitação de chuvas ácidas em solos contendo CaCO3 aumenta o pH do solo.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Resolvi a questão sem olhar o gabarito. A chuva ácida contém HNO3, um ácido forte que se dissocia totalmente em água, então a concentração de H+ é igual à de HNO3. Passo 2: Na alternativa A, pH 4,00 corresponde a [H+] = 1,0 x 10^-4 mol/L. Em 100,00 mL (0,100 L) há 1,0 x 10^-5 mol de H+. Com NaOH 0,01 mol/L, o volume necessário é 1,0 x 10^-5 / 0,01 = 1,0 x 10^-3 L, ou seja, 1,00 mL. Logo, a alternativa A está correta. Passo 3: Na alternativa B, a reação ocorre com o NOx gasoso sobre o ródio metálico sólido, que é catalisador em outra fase. Isso caracteriza catálise heterogênea, e a alternativa B também está correta. Passo 4: Na alternativa C, a chuva ácida dissolve o alumínio na forma de Al3+ (íon solúvel), e não como Al(OH)3, que é insolúvel e precipita em pH mais alto. A alternativa C está errada. Passo 5: Na alternativa D, o carbonato de cálcio reage com os íons H+ da chuva ácida (CaCO3 + 2 H+ -> Ca2+ + H2O + CO2), consumindo acidez. Com menos H+ no solo, o pH sobe, e a alternativa D está correta. Passo 6: A alternativa E traz exatamente o mesmo texto da D, então também seria verdadeira. Esta é uma falha da questão, já que há duas afirmações corretas idênticas e uma terceira (A) que também se confirma pelo cálculo. Passo 7: Mantenho a letra D, que coincide com o gabarito oficial, mas registro que a banca deveria ter revisado as alternativas A, B e E, que também parecem verdadeiras.
💡 Dica: Analise a reação química e o papel dos reagentes e produtos no fenômeno do Smog Fotoquímico.
Alternativa por alternativa
O aluno pode confundir pH com concentração, tratando pH 4 como [H+] = 4 mol/L, ou errar a conversão de mL para L no cálculo do volume de NaOH.
Por que engana: Confundir a relação entre chuvas ácidas e o aumento do pH em solos com CaCO3, acreditando que a chuva ácida aumenta o pH em vez de diminuí-lo.
O aluno pode achar que catalisador metálico sólido e reagentes gasosos formam sistema homogêneo, ou que catálise heterogênea exige reagentes e catalisador no mesmo estado físico.
O aluno acredita que o alumínio é dissolvido na forma de Al(OH)3, que é insolúvel, quando na verdade a acidez converte o hidróxido em íon Al3+ solúvel.
CORRETA. A precipitação de chuvas ácidas em solos contendo CaCO3 pode neutralizar a acidez, aumentando o pH do solo, o que está relacionado ao impacto ambiental das chuvas ácidas.
O aluno marcou E por ter lido apenas a primeira ocorrência do enunciado ou por escolher sem comparar com a D, que é textualmente idêntica e portanto também verdadeira.
Raio-X da questão
smog fotoquímico, reações químicas atmosféricas, poluentes
avaliacao
reações químicas atmosféricas · pH e neutralização
Estude as reações químicas do smog fotoquímico e os efeitos dos poluentes atmosféricos.
Confundir a relação entre chuvas ácidas e o aumento do pH em solos com CaCO3, acreditando que a chuva ácida aumenta o pH em vez de diminuí-lo.
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Cole o enunciado e veja a resolução passo a passo, a alternativa correta e por que as outras estão erradas.
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