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Em uma solução aquosa de cianeto de sódio (NaCN), ocorrem os seguintes equilíbrios simultâneos: CN? (aq) + H2O…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT104

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

Em uma solução aquosa de cianeto de sódio (NaCN), ocorrem os seguintes equilíbrios simultâneos: CN? (aq) + H2O (l) ? HCN (aq) + OH? (aq) HCN (aq) ? HCN (g) O cianeto de hidrogênio (HCN) é um gás extremamente tóxico, que pode ser fatal quando inalado. Para minimizar o escape desse gás para a atmosfera, recomenda-se UNESP - 2025

A) elevar o pH da solução de NaCN por adição de NaCl.
B) diminuir o pH da solução de NaCN por adição de NaOH.
C) elevar o pH da solução de NaCN por adição de HCl.
D) diminuir o pH da solução de NaCN por adição de HCl.
E) elevar o pH da solução de NaCN por adição de NaOH.

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

Identifique os equilíbrios. Em solução, o íon cianeto reage com a água: CN- (aq) + H2O (l) ⇌ HCN (aq) + OH- (aq). Esse equilíbrio produz OH-, por isso a solução de NaCN é básica. Em seguida, o HCN dissolvido se equilibra com o gás: HCN (aq) ⇌ HCN (g). O escape de gás depende da quantidade de HCN (aq) disponível, pois só o HCN dissolvido pode passar para a fase gasosa.
Defina o objetivo. Para reduzir o escape de HCN (g), é preciso diminuir a concentração de HCN (aq). Assim, o primeiro equilíbrio deve ser deslocado para a esquerda, consumindo HCN e formando CN-.
Aplique o Princípio de Le Chatelier. Para deslocar o primeiro equilíbrio para a esquerda, deve-se aumentar a concentração de OH- (produto). Aumentar [OH-] eleva o pH. Portanto, deve-se elevar o pH por adição de uma base forte, como o NaOH, que fornece OH- diretamente.
Analise as alternativas. A) Errada: o NaCl é um sal de ácido forte e base forte, não altera o pH, e não desloca o equilíbrio. B) Errada: o NaOH aumenta o pH, e não o diminui. C) Errada: o HCl é um ácido, que diminui o pH, e não o eleva. D) Errada: o HCl diminui o pH, consumindo OH- e deslocando o equilíbrio para a direita, o que aumenta a formação de HCN e o escape do gás. E) Correta: o NaOH eleva o pH e aumenta [OH-], deslocando o equilíbrio para a esquerda e reduzindo o HCN disponível para escapar.
Compare com o gabarito. O gabarito oficial é E, que coincide com a conclusão obtida por resolução independente.

💡 Dica: Analise o efeito do pH no equilíbrio químico e na volatilização do HCN.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceitual

O aluno pode achar que qualquer sal adicionado altera o equilíbrio ou o pH, ou que a presença de íons Na+ e Cl- desloca o equilíbrio. O NaCl não possui íons que interajam com os envolvidos no equilíbrio, então não altera o pH.

B Erradaerro: Conceitual

O aluno pode confundir o efeito da base forte sobre o pH, supondo que adicionar NaOH diminui o pH. Na verdade, o NaOH aumenta o pH, pois libera OH- na solução.

C Erradaerro: Conceituala que mais engana

O aluno pode reconhecer que elevar o pH é o caminho correto, mas associar o HCl a uma base ou não lembrar que o HCl é um ácido forte. Como o HCl libera H+, que consome OH-, o pH cai, e o efeito seria contrário.

Por que engana: Confundir o efeito do pH na concentração dos íons e no deslocamento do equilíbrio, escolhendo a alternativa que não minimiza a liberação do gás HCN.

D Erradaerro: Procedimental

O aluno pode entender corretamente que o HCl é ácido e diminui o pH, mas não perceber que isso desloca o equilíbrio para a direita. Com menos OH-, mais HCN é formado, aumentando o escape do gás tóxico, o que contraria o objetivo.

E Correta

Adicionar NaOH eleva o pH, ou seja, aumenta a concentração de íons OH- na solução. Isso desloca o equilíbrio CN? + H2O ? HCN + OH? para a esquerda, reduzindo a quantidade de HCN (aq) formada. Como HCN (aq) é o precursor direto do HCN (g), menos HCN (aq) diminui a liberação do gás tóxico para a atmosfera. Por isso, elevar o pH por adição de NaOH reduz o perigo de inalação do HCN gaseoso.

Raio-X da questão

Dificuldade Média

Bloom Aplicar

Leitura medio

Discriminação alto

Peso pedagógico medio

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade unica

🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ calculativa🧩 consolidacao

🎯 Conceito central

equilíbrio químico e pH

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

equilíbrio químico · ácidos e bases

📚 Reveja

estude equilíbrio ácido-base e efeito do pH em reações químicas

⚠️ Erro mais comum

Confundir o efeito do pH na concentração dos íons e no deslocamento do equilíbrio, escolhendo a alternativa que não minimiza a liberação do gás HCN.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

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