Questão 70 · Química: Equilíbrio químico, ácidos, bases e pH
Visando minimizar impactos ambientais, a legislação brasileira determina que resíduos químicos lançados diretamente no corpo receptor tenham pH entre 5,0 e 9,0. Um resíduo líquido aquoso gerado em um processo industrial tem concentração de íons hidroxila igual a 1,0 × 10⁻10 mol/L. Para atender a legislação, um químico separou as seguintes substâncias, disponibilizadas no almoxarifado da empresa: CH₃COOH, Na₂SO₄, CH₃OH, K₂CO₃ e NH₄Cl.
Para que o resíduo possa ser lançado diretamente no corpo receptor, qual substância poderia ser empregada no ajuste do pH?
- A) CH₃COOH
- B) Na₂SO₄
- C) CH₃OH
- D) K₂CO₃
- E) NH₄Cl
Marque a alternativa correta:
Gabarito: D
Gabarito definitivo divulgado pela banca INEP (ENEM 2014).
Comentário
Gabarito: D.
Primeiro, calcule o pH do resíduo. Com [OH⁻] = 1,0 × 10⁻¹⁰ mol/L:
- pOH = −log(1,0 × 10⁻¹⁰) = 10
- pH = 14 − pOH = 14 − 10 = 4
Como pH = 4 está abaixo de 5,0, o resíduo é ácido demais. Para ajustar, é preciso adicionar uma substância básica, que eleve o pH para a faixa de 5,0 a 9,0. O K₂CO₃ é sal de ácido fraco (H₂CO₃) com base forte (KOH). Ele sofre hidrólise básica: CO₃²⁻ + H₂O ⇌ HCO₃⁻ + OH⁻. Por isso eleva o pH, sendo a substância adequada.
- A) CH₃COOH é ácido e reduziria ainda mais o pH.
- B) Na₂SO₄ é sal de ácido e base fortes, neutro, sem efeito no pH.
- C) CH₃OH é álcool neutro, sem efeito ácido-base relevante.
- E) NH₄Cl é sal ácido, pois o cátion NH₄⁺ hidrolisa produzindo H⁺.
Dica Enem: calcule sempre o pH a partir do pOH quando o enunciado der [OH⁻]. Depois, decida se o ajuste é ácido ou básico, e pense na hidrólise do sal.
Fundamentos: Cálculo de pH e pOH · Hidrólise salina (sais de ácido fraco e base forte são básicos) · Equilíbrio ácido-base em resíduos industriais
Comentário gerado pela Cravei IA a partir do enunciado e do gabarito definitivo divulgado pela banca, e conferido por uma verificação automática. A IA pode errar: o gabarito oficial sempre prevalece.
Fonte: prova INEP ENEM 2014 (Enem — 1º dia (Ciências Humanas e suas Tecnologias e Ciências da Natureza e suas Tecnologias)), questão 70, com o gabarito definitivo da banca. Comentário: Equipe Cravei · como fazemos e revisamos.