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Química3ª sérieBNCC EM13CNT307Média⏱ medio

Em uma academia de natação de Florianópolis, o responsável técnico adiciona hipoclorito de sódio (NaClO) à…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT307

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 academia de natação de Florianópolis, o responsável técnico adiciona hipoclorito de sódio (NaClO) à água da piscina para desinfecção. Em água, o NaClO gera o íon hipoclorito (ClO-), que está em equilíbrio com o ácido hipocloroso (HClO): ClO-(aq) + H2O(l) <=> HClO(aq) + OH-(aq). O HClO é a espécie com maior poder desinfetante. Após uma forte chuva, o pH da água, que estava em 7,4, caiu para 6,2, mantendo-se a mesma quantidade total de cloro adicionado. Considerando o equilíbrio descrito no texto, qual é a consequência da queda do pH de 7,4 para 6,2 sobre a desinfecção da piscina?

  1. A) A chuva dilui o hipoclorito de sódio, reduzindo a concentração de HClO e, consequentemente, o poder desinfetante da piscina.
  2. B) A diminuição do pH consome OH-, desloca o equilíbrio para a formação de HClO e aumenta o poder desinfetante.
  3. C) A queda do pH faz o HClO se converter integralmente em íon hipoclorito, tornando a desinfecção mais lenta e menos eficiente.
  4. D) A diminuição do pH aumenta a concentração de OH-, desloca o equilíbrio para a formação de ClO- e reduz o poder desinfetante.
  5. E) A variação do pH não altera o equilíbrio, pois a quantidade total de cloro adicionado permanece constante na água da piscina.

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

  1. Identifique o equilíbrio dado: ClO-(aq) + H2O(l) <=> HClO(aq) + OH-(aq). O HClO é a espécie desinfetante mais forte.
  2. Analise a queda de pH de 7,4 para 6,2. PH menor significa maior concentração de H+ e menor concentração de OH-, pois o meio está mais ácido.
  3. Pelo princípio de Le Chatelier, ao diminuir a concentração de OH- (um produto), o equilíbrio se desloca no sentido de consumir o OH- que foi retirado, ou seja, para a direita, formando mais HClO.
  4. Como a quantidade total de cloro é a mesma, o aumento de HClO significa maior quantidade da espécie desinfetante, logo o poder desinfetante aumenta. A alternativa B está correta.
  5. Por que as outras estão erradas: A) a chuva não diluiu o cloro total, que foi mantido constante, e o deslocamento favorece o HClO; C) a queda de pH não converte integralmente o HClO em ClO-, o equilíbrio é apenas deslocado parcialmente; D) a diminuição do pH reduz, e não aumenta, a concentração de OH-, e o equilíbrio se desloca para o HClO; E) o pH altera sim o equilíbrio, pois a concentração de OH- é variável com o pH.

💡 Dica: Pense no que acontece com OH- quando o pH cai e aplique Le Chatelier ao equilibrio ClO-/HClO.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Interpretação

O aluno supõe que a chuva diluiu o cloro da piscina, ignorando que a quantidade total de cloro foi mantida e que o problema é o deslocamento do equilíbrio.

B Correta

Com a queda do pH, a concentração de OH- diminui. Pelo princípio de Le Chatelier, o equilíbrio se desloca no sentido de repor OH-, ou seja, para a direita, formando mais HClO, que é a espécie mais eficaz na desinfecção.

C Erradaerro: Conceitual

O aluno acredita que a queda do pH converte todo o HClO em ClO-, confundindo deslocamento parcial de equilíbrio com conversão completa.

D Erradaerro: Conceituala que mais engana

O aluno associa pH mais baixo a mais OH-, invertendo a relação entre acidez e concentração de OH-, e desloca o equilíbrio no sentido errado.

Por que engana: Achar que queda de pH aumenta OH- ou que a diluicao da chuva e a causa principal da perda de desinfetante.

E Erradaerro: Conceitual

O aluno confunde quantidade total de cloro (constante) com a distribuição das espécies no equilíbrio, que depende do pH e pode ser deslocada.

Raio-X da questão

Dificuldade Média
Bloom analisar
Leitura medio
Discriminação alto
Peso pedagógico alto
Autonomia do enunciado completo
Cobertura da habilidade unica
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ interpretativa🧩 consolidacao
🎯 Conceito central

Deslocamento de equilibrio quimico pela variacao de pH

📌 Objetivo

fixacao

🧱 Pré-requisitos

Conceito de pH e pOH · Equilibrio quimico reversivel

📚 Reveja

Equilibrio acido-base e principio de Le Chatelier

⚠️ Erro mais comum

Achar que queda de pH aumenta OH- ou que a diluicao da chuva e a causa principal da perda de desinfetante.

🌎 Tema transversal

Saude e seguranca na agua de uso coletivo

🏫 Contexto

cientifico

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