Água dura é aquela que contém concentrações relativamente altas de íons Ca2+ e Mg2+ dissolvidos. Apesar de esses íons não representarem risco para a saúde, eles podem tornar a água imprópria para alguns tipos de consumo doméstico ou industrial. Objetivando reduzir a concentração de íons Ca2+ e Mg2+ de uma amostra de água dura ao mínimo possível, um técnico em química testou os seguintes procedimentos no laboratório:
I – Decantação da amostra de água.
II – Filtração da amostra de água.
III – Aquecimento da amostra de água.
IV – Adição do solvente orgânico CCl4 à amostra de água.
V – Adição de CaO e Na2CO3 à amostra de água.
BROWN, T. L. et al. Química, a ciência central. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2005 (adaptado).
O método considerado viável para tratar a água dura e aumentar seu potencial de utilização é o(a)
A) decantação, pois permite que esses íons se depositem no fundo do recipiente.
B) filtração, pois assim os íons Ca2+ e Mg2+ são retidos no filtro e separados da água.
C) aquecimento da amostra de água, para que esses íons sejam evaporados e separados.
D) adição do solvente orgânico CCl4 à amostra, para solubilizar esses íons e separá-los da água.
E) reação química com CaO e Na2CO3, para precipitar esses íons na forma de compostos insolúveis.
Solução
I – Decantação da amostra de água: processo de separação baseado na diferença de densidade e não é eficaz para remover íons dissolvidos, como Ca2+ e Mg2+, pois permanecem dissolvidos.
II – Filtração da amostra de água: A filtração é útil para remover partículas sólidas em suspensão, mas não é eficaz para remover íons dissolvidos.
III – Aquecimento da amostra de água: O aquecimento não remove os íons dissolvidos. Na verdade, pode até aumentar a solubilidade de certos compostos e não ajuda a reduzir a concentração de Ca2+ e Mg2+.
IV – Adição do solvente orgânico CCl4 à amostra de água: O CCl4 é um solvente orgânico apolar e não tem boa interação com os íons que estão dissolvidos em um solvente polar.
V – Adição de CaO e Na2CO3 à amostra de água: Esse é um método químico eficaz. O CaO e o Na2CO3 reagem com os íons Ca2+ e Mg2+ para formar compostos insolúveis como CaCO3 e MgCO3, que posteriormente podem ser removidos por sedimentação e filtração.
Portanto, a adição de CaO e Na2CO3 é a abordagem correta para tratar a água dura e remover os íons cálcio e magnésio.
Alternativa E