(ENEM PPL - 2016)
A água consumida na maioria das cidades brasileiras é obtida pelo tratamento da água de mananciais. A parte inicial do tratamento consiste no peneiramento e sedimentação de partículas maiores. Na etapa seguinte, dissolvem-se na água carbonato de sódio e, em seguida, sulfato de alumínio. O resultado é a precipitação de hidróxido de alumínio, que é pouco solúvel em água, o qual leva consigo as partículas poluentes menores. Posteriormente, a água passa por um processo de desinfecção e, finalmente, é disponibilizada para o consumo.
No processo descrito, a precipitação de hidróxido de alumínio é viabilizada porque
a dissolução do alumínio resfria a solução.
o excesso de sódio impossibilita sua solubilização.
a oxidação provocada pelo sulfato produz hidroxilas.
as partículas contaminantes menores atraem essa substância.
o equilíbrio químico do carbonato em água torna o meio alcalino.
Gabarito:
o equilíbrio químico do carbonato em água torna o meio alcalino.
Essa é a equação de precipitação do hidróxido de alumínio:
Al3+(aq) + 3 OH-(aq) ⇌ Al(OH)3(s)
Quanto maior for a concentração de OH-, mais deslocado para a direita é esse equilíbrio. Ou seja, a precipitação de Al(OH)3 é favorecida se o meio for básico.
O carbonato de sódio é dissociado nos íons sódio e carbonato, conforme representado por essa equação:
Na2CO3(s) ⇌ 2 Na+(aq) + CO32-(aq)
O Na+ é um cátion proveniente de uma base forte (NaOH) e não sofre hidrólise. O CO32- é um ânion proveniente de um ácido fraco (HCO3-) e pode ser hidrolisado. Essa é a equação de hidrólise do ânion carbonato:
CO32-(aq) + H2O(l) ⇌ HCO3-(aq) + OH-
A hidrólise do carbonato forma íons OH-, o que favorece a precipitação do hidróxido de alumínio.
Portanto, a alternativa correta é a letra E.