Questão 064 – ENEM 2013

Uma das etapas do tratamento da água é a desinfecção, sendo a cloração o método mais empregado. Esse método consiste na dissolução do gás cloro numa solução sob pressão e sua aplicação na água a ser desinfectada. As equações das reações químicas envolvidas são:

A ação desinfetante é controlada pelo ácido hipocloroso, que possui um potencial de desinfecção cerca de 80 vezes superior ao ânion hipoclorito. O pH do meio é importante, porque influencia na extensão com que o ácido hipocloroso se ioniza.

Para que a desinfecção seja mais efetiva, o pH da água a ser tratada deve estar mais próximo de

A) 0.

B) 5.

C) 7.

D) 9.

E) 14.

Solução

A desinfecção da água com cloro depende de um composto chamado ácido hipocloroso (HClO), que é muito eficaz para matar microrganismos. Entretanto, dependendo do pH da água, o ácido hipocloroso pode se transformar no íon hipoclorito (ClO^–), que é uma forma menos eficiente para a desinfecção.

Seguindo o princípio de Le Chatelier, podemos concluir que quando há muitos íons H₃O⁺ presentes no meio (pH mais baixo), a segunda reação é deslocada para a esquerda, formando mais HClO, o que é bom para a desinfecção.

No entanto, se o pH abaixar demais, aumentando significativamente a concentração de H₃O⁺, a primeira reação também será deslocada para a esquerda, reduzindo a quantidade de HClO disponível, o que não é desejável.

Portanto, para garantir que haja bastante HClO para desinfecção, o pH ideal deve ser em torno de 7. Nessa faixa, é possível maximizar a quantidade de HClO sem deslocar o primeiro equilíbrio para a esquerda.

OBS: De acordo com o princípio de Le Chatelier, quando a concentração de uma determinada espécie em uma reação em equilíbrio químico é aumentada, o sistema ajusta-se deslocando o equilíbrio no sentido de consumo da própria espécie.

Alternativa C