O hipoclorito de cálcio, Ca(ClO)2, é muito usado em piscinas na forma de pastilhas. Ao se dissolver na água…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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
O hipoclorito de cálcio, Ca(ClO)2, é muito usado em piscinas na forma de pastilhas. Ao se dissolver na água, libera o íon hipoclorito (ClO-), que se equilibra com o ácido hipocloroso (HClO) conforme a reação: ClO-(aq) + H2O(l) <=> HClO(aq) + OH-(aq). O HClO é a espécie com maior poder desinfetante. Por ter caráter básico, o hipoclorito de cálcio tende a elevar o pH da água, e piscineiros costumam adicionar pequena quantidade de um ácido para manter o pH próximo de 7,4. Considerando o equilíbrio descrito, qual é o efeito esperado da adição de um ácido que reduza o pH da água da piscina, no que se refere à ação desinfetante?
- A) A concentração de HClO permanece inalterada, pois o ácido não interfere em equilíbrios ácido-base da água.
- B) Aumenta a proporção de HClO, pois o ácido consome OH- e desloca o equilíbrio para a formação do desinfetante.
- C) Aumenta a proporção de ClO-, pois o ácido eleva a concentração do íon hipoclorito na solução.
- D) O pH sobe e a ação desinfetante aumenta, pois o meio básico favorece a formação de HClO.
- E) Diminui a proporção de HClO, pois o ácido libera mais OH- e desloca o equilíbrio para a formação de ClO-.
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique o equilíbrio dado: ClO-(aq) + H2O(l) <=> HClO(aq) + OH-(aq). O HClO é o desinfetante e o OH- é o responsável pelo caráter básico (pH elevado).
- Ao adicionar um ácido à água, os íons H+ (ou H3O+) desse ácido reagem com os íons OH- presentes, formando água (H+ + OH- -> H2O). Isso retira OH- do meio.
- Pelo princípio de Le Chatelier, quando a concentração de um produto (OH-) diminui, o equilíbrio se desloca no sentido de repor esse produto, ou seja, no sentido direto, formando mais HClO e mais OH-.
- Portanto, a proporção de HClO aumenta, e a ação desinfetante tende a crescer. A alternativa B está correta e coerente com o gabarito.
- Por que as outras estão erradas: A) está errada porque o ácido interfere diretamente no equilíbrio ao consumir OH-. C) está errada porque o ácido não aumenta ClO-; ao contrário, o deslocamento para a direita consome ClO-. D) está errada porque um meio básico desfavorece a formação de HClO, e o pH subir reduz a ação desinfetante. E) está errada porque o ácido consome OH- e não o libera, deslocando o equilíbrio para a formação de HClO, não de ClO-.
💡 Dica: Ao adicionar ácido, H+ reage com OH-, retirando-o do meio e deslocando o equilíbrio para a direita, formando HClO.
Alternativa por alternativa
Acredita que o ácido não interage com os íons do equilíbrio da água. Ele desconsidera que H+ reage com OH-, alterando o sistema.
O ácido adicionado consome íons OH-, deslocando o equilíbrio ClO- + H2O <=> HClO + OH- para a direita, o que aumenta a quantidade de HClO, espécie mais desinfetante, conforme o texto.
Supõe que, por ser um ácido, ele adiciona ClO- à solução. Confunde a ação de um ácido sobre o íon hipoclorito com a origem desse íon.
Associa meio básico à maior formação de HClO, invertendo a relação do equilíbrio. Além disso, pensa que pH mais alto aumenta a desinfecção, quando ocorre o contrário.
Acredita que o ácido libera OH-, quando na verdade ele consome OH- ao neutralizá-lo. Assim, inverte o sentido do deslocamento do equilíbrio.
Por que engana: Achar que o ácido aumenta a concentração de ClO- em vez de consumir OH- e favorecer HClO.
Raio-X da questão
Deslocamento de equilíbrio ácido-base (Le Chatelier)
avaliacao
Ácidos, bases e pH · Princípio de Le Chatelier
Equilíbrio químico e efeito da concentração de íons
Achar que o ácido aumenta a concentração de ClO- em vez de consumir OH- e favorecer HClO.
Saúde e segurança em piscinas
Responsabilidade com a saúde coletiva
cotidiano
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