Prévia do material em texto
CHUVA ÁCIDA L ista 4 0 QUESTÃO 1 (IFMT) Um dos problemas ambientais mais sérios que muitas regiões do mundo tem enfrentado é a chuva ácida. Esse fenômeno foi descoberto por Angus Smith, na Grã- Bretanha, em meados de 1880, mas permaneceu esquecido até os anos de 1950. Ele se refere à precipitação significativamente mais ácida que a da chuva “natural”, ligeiramente ácida pela presença de dióxido de carbono atmosférico dissolvido, que forma o ácido carbônico, H2CO3, conforme equação: CO2 + H2O → H2CO3 Por causa dessa fonte de acidez, o pH da chuva natural, não poluída, é de cerca de 5,6 e somente a chuva que é significativamente mais ácida que isso, com um pH menor que 5 é que é verdadeiramente considerada chuva ácida. As chuvas verdadeiramente ácidas podem conter ácido sulfúrico, H2SO4, e ácido nítrico HNO3, ambos formados na atmosfera durante o transporte de massa de ar que contém óxidos, denominados de poluentes primários. Estes poluentes primários, através de reação com a água, semelhante à mencionada na chuva “natural”, formam os ácidos indicados acima e diminuem o pH da chuva. (BAIRD, C. Química Ambiental. Tradução Marco Tadeu Grassi et.al. 4. ed. Porto Alegre: Bookman, 2011. Adaptado). Com base no texto, assinale a alternativa CORRETA para as análises sobre chuva ácida. a) qualquer chuva é considerada verdadeiramente ácida. b) os poluentes primários responsáveis pela formação da chuva verdadeiramente ácida, citada no texto, devem conter em sua composição os elementos S e N. c) de acordo com o texto, quando o pH da chuva diminui sua acidez fica menor. d) o H2CO3, encontrado na chuva ácida “natural”, pode ser classificado como uma substância de caráter básica. e) o texto indica que os ácidos H2SO4 e HNO3 formam a chuva verdadeiramente ácida e que são produzidos em indústrias. QUESTÃO 2 (UPE PE) Analise a notícia a seguir: Chuva ácida faz com que rios da costa leste dos EUA fiquem alcalinos “Dois terços dos rios na costa leste dos Estados Unidos registram níveis crescentes de alcalinidade, com o que suas águas se tornam cada vez mais perigosas para a rega de plantios e a vida aquática, informaram cientistas esta segunda-feira”. Fonte: Portal G1 Notícias, em 26/08/2013 O aumento da alcalinidade ocorre, porque a) a chuva ácida, ao cair nos rios, deixa o meio mais alcalino. b) a chuva ácida pode corroer rochas ricas em óxidos básicos e sais de hidrólise básica e deixar o meio mais alcalino. c) a chuva ácida pode corroer rochas ricas em óxidos ácidos e sais de hidrólise ácida e deixar o meio mais alcalino. d) a chuva ácida pode corroer a vegetação, arrastar matéria orgânica e deixar o meio mais alcalino. e) o aumento da alcalinidade não se deve à ação da chuva ácida, sendo um processo natural de modificação do meio. QUESTÃO 3 (FGV SP) É comum atribuir a fatores antropogênicos a ocorrência de poluentes atmosféricos, entretanto alguns gases são lançados na atmosfera em decorrência de eventos que não têm nenhuma relação com ações do ser humano. Tomem-se, como exemplos, as erupções vulcânicas, que liberam substâncias gasosas como NO, CO e SO2, e a decomposição de plantas na estação chuvosa nas florestas tropicais, que libera CH4. É correto afirmar que, entre esses gases poluentes, contribuem diretamente para formação de chuva ácida os gases a) CO e NO. b) CO e SO2. c) CH4 e CO. d) NO e CH4. e) NO e SO2. QUESTÃO 4 (ENEM) Grandes quantidades de enxofre são lançadas na atmosfera diariamente, na forma de dióxido de enxofre (SO2), como decorrência de atividades industriais e de queima de combustíveis fósseis. CHUVA ÁCIDA L ista 4 0 Em razão da alta concentração desses compostos na atmosfera, regiões com conglomerados urbanos e polos industriais apresentam ocorrência sazonal de a) precipitação ácida. b) alteração do ciclo hidrológico. c) alteração no ciclo do carbono. d) intensificação do efeito estufa. e) precipitação de íons metálicos tóxicos na superfície. QUESTÃO 5 (ENEM) Muitas indústrias e fábricas lançam para o ar, através de suas chaminés, poluentes prejudiciais às plantas e aos animais. Um desses poluentes reage quando em contato com o gás oxigênio e a água da atmosfera, conforme as equações químicas: Equação 1: 2 SO2 + O2 → 2 SO3 Equação 2: SO3 + H2O → H2SO4 De acordo com as equações, a alteração ambiental decorrente da presença desse poluente intensifica o(a) a) formação de chuva ácida. b) surgimento de ilha de calor. c) redução da camada de ozônio. d) ocorrência de inversão térmica. e) emissão de gases de efeito estufa. QUESTÃO 6 (UDESC SC) Um dos problemas ambientais enfrentado em várias regiões do mundo é a chuva ácida. Esse fenômeno refere-se a uma precipitação mais ácida que a chuva natural, a qual possui um pH de aproximadamente 5,6, ou seja, chuva não poluída. A precipitação ácida causa a deterioração de estátuas feitas de rochas calcárias e de mármore, assim como a acidificação de lagos, levando à morte muitos organismos vivos, que não sobrevivem em meio ácido. Analise as proposições sobre os processos envolvidos na chuva ácida. I. A queima de combustíveis fósseis é um fator que contribui para o aumento da emissão de dióxido de enxofre e, consequentemente, a ocorrência de precipitações de caráter ácido. II. Os dois ácidos predominantes na chuva ácida, responsáveis por conferir um caráter mais ácido, são os ácidos nítrico e sulfúrico. A formação do ácido sulfúrico pode ocorrer pela oxidação do dióxido de enxofre na atmosfera, resultando em trióxido de enxofre. Então, o gás trióxido de enxofre reage com a água e resulta na formação do ácido sulfúrico. III. Em uma atmosfera limpa, ou seja, com níveis normais de dióxido de carbono, o pH da chuva é aproximadamente 5,6, devido à solubilização desse gás atmosférico na água, levando à formação do ácido carbônico. Assinale a alternativa correta. a) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras. b) Somente as afirmativas I e II são verdadeiras. c) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras. d) Somente a afirmativa III é verdadeira. e) Todas as afirmativas são verdadeiras. QUESTÃO 7 (ENEM) O processo de dessulfurização é uma das etapas utilizadas na produção do diesel. Esse processo consiste na oxidação do enxofre presente na forma de sulfeto de hidrogênio (H2S) a enxofre elementar (sólido) que é posteriormente removido. Um método para essa extração química é o processo Claus, no qual parte do H2S é oxidada a dióxido de enxofre (SO2) e, então, esse gás é usado para oxidar o restante do H2S. Os compostos de enxofre remanescentes e as demais moléculas presentes no diesel sofrerão combustão no motor. MARQUES FILHO, J. Estudo da fase térmica do processo Claus utilizando fluido dinâmica computacional. São Paulo: USP, 2004 (adaptado). O benefício do processo Claus é que, na combustão do diesel, é minimizada a emissão de gases a) formadores de hidrocarbonetos. b) produtores de óxidos de nitrogênio. c) emissores de monóxido de carbono. d) promotores da acidificação da chuva. e) determinantes para o aumento do efeito estufa. QUESTÃO 8 (Unievangélica GO) Em grandes centros industriais é produzido um grande volume de gases poluidores contendo enxofre e nitrogênio, resultado da queima de combustíveis fósseis, como gasolina e óleo diesel. Esses gases se dissolvem e reagem com a água da chuva produzindo chuva ácida, que pode causar sérios danos ao ambiente. CHUVA ÁCIDA L ista 4 0 A equação da reação que representa a chuva ácida é: a) SO2 + H2O → H2SO3 b) HNO3 + H2O → H3O+ + NO3 –1 c) H2SO4 + H2O → HSO4 –1 + H3O+ d) H2O + CaO → Ca(OH)2 QUESTÃO 9 (UFAM) Uma das causas da chuva ácida é a combustão do enxofre, elemento químico presente como impureza nos combustíveis fosseis. A combustão do enxofre leva a formaçãode dióxido de enxofre (SO2) e trióxido de enxofre (SO3) na atmosfera, que podem precipitar na forma de H2SO3 e H2SO4. Sobre o dióxido de enxofre e o trioxido de enxofre é CORRETO afirmar: a) Ambos são óxidos ácidos. b) Ambos são compostos iônicos. c) O SO2 possui geometria trigonal plana e o SO3 possui geometria tetraédrica. d) O número de oxidação do enxofre no SO2 e no SO3 é respectivamente –4 e –6. e) Ambos reagem com ácidos para formar sal e água. QUESTÃO 10 (UFG GO) Observe o esquema abaixo, utilizado em um experimento para ilustrar diversos fenômenos químicos. Ao ligar o bico de Bunsen, para realizar um aquecimento suave, o enxofre funde, no balão A; após algum tempo, uma névoa branca surge no interior do balão B, sendo então o aquecimento desligado. Logo após o surgimento da névoa branca, a solução de NaOH sofre uma mudança de coloração. Sobre o fenômeno observado, responda: a) qual a coloração da solução contida no balão B antes e depois da fusão do enxofre? Por que há a mudança de cor? b) escreva as reações envolvidas no processo descrito. c) o experimento representa a simulação de qual fenômeno que ocorre na natureza? QUESTÃO 11 (UERJ) A chuva ácida é um tipo de poluição causada por contaminantes gerados em processos industriais que, na atmosfera, reagem com o vapor d’água. Dentre os contaminantes produzidos em uma região industrial, coletaram-se os óxidos SO3, CO, Na2O e MgO. Nessa região, a chuva ácida pode ser acarretada pelo seguinte óxido: a) SO3 b) CO c) Na2O d) MgO QUESTÃO 12 (UEFS BA) A chuva ácida não é mais um problema pontual das áreas urbanas, os seus impactos se estendem até as áreas virgens das montanhas Adirondack e Apalaches. Também se tornou um grande problema na Escandinávia, no norte da Europa, e na Serra do Mar, no Brasil. Embora a construção de chaminés altas nas usinas que utilizam carvão mineral, como as termoelétricas, tenha reduzido a poluição atmosférica local, o problema foi agravado porque os óxidos de nitrogênio e de enxofre, NO2(g) e SO2(g), provenientes da queima de combustíveis fósseis, perduram por mais tempo nas camadas de nuvens e formam maior quantidade de ácidos. Considerando-se a problemática causada pelo fenômeno da chuva ácida, é correto afirmar: a) A chuva ácida causa menor impacto a lagos e a riachos de águas alcalinas e a solos ácidos. b) Os peixes e os micro-organismos de lagos e de rios não são afetados pelo aumento de pH causado pela chuva ácida. c) A remoção de compostos de enxofre dos combustíveis e de suas emissões diminui os impactos causados pela chuva ácida. d) O dióxido de nitrogênio, NO2(g), mantém inalterado o pH do vapor de água das nuvens, o que provoca maior impacto da chuva ácida sobre as florestas e as montanhas de todo o Planeta. e) O dióxido de enxofre, ao interagir com vapor de água das nuvens, é transformado no íon )aq(SO2 4 − , base CHUVA ÁCIDA L ista 4 0 conjugada do ácido H2SO3(aq), responsável pelos efeitos danosos da chuva ácida. QUESTÃO 13 (UEG GO) A figura abaixo mostra a quantidade porcentual dos principais poluentes atmosféricos em áreas metropolitanas brasileiras. AMABIS, José Mariano; MARTHO, Gilberto Rodrigues. Biologia das populações: genética, evolução e ecologia. Volume 3. São Paulo: Moderna, 1994. p. 465. Sobre essa temática, é CORRETO afirmar: a) as principais fontes geradoras da poluição atmosférica por óxidos de enxofre e nitrogênio são as incinerações de lixo doméstico, as queimadas de florestas e a queima de combustíveis fósseis. b) o percentual maior de monóxido de carbono comparado aos demais poluentes justifica-se pelo maior número de fontes emissoras representadas por veículos motorizados e processos industriais. c) a presença de partículas suspensas no ar, mesmo que em percentual menor que os demais poluentes, podem causar diversas doenças pulmonares, tais como fibrose e enfisemas. d) a presença de hidrocarbonetos provenientes da queima industrial na atmosfera favorece a formação de chuvas ácidas, provocando a destruição de complexos vegetacionais. QUESTÃO 14 (UFG GO) O esquema a seguir representa, de modo simplificado, o processo industrial de remoção de óxidos de enxofre (SO2 e SO3) em usinas a carvão. Com base nestas informações, a) escreva as equações químicas para a formação do CaSO4, a partir das reações entre os óxidos de enxofre gerados pela queima do carvão e os reagentes apresentados; b) responda qual é o fenômeno resultante da eliminação dos óxidos de enxofre para a atmosfera que causa danos ambientais e, em seguida, cite uma consequência desses danos. QUESTÃO 15 (UFJF MG) No decorrer de um dia útil, em um grande centro urbano, podem ocorrer variações das concentrações de gases na atmosfera, como mostra o gráfico abaixo. a) Com base nos dados apresentados no gráfico, qual a principal causa do aumento das concentrações de monóxido de carbono e dióxido de carbono em torno de 09:00 h e de 18:00h ? b) Em um determinado momento, a concentração de óxido nitroso diminui enquanto que a concentração de óxido nítrico aumenta. Isso ocorre devido à conversão do óxido nitroso em óxido nítrico. Escreva a equação química balanceada que representa essa conversão. c) Quais são os problemas ambientais mais comuns relacionados a esses dióxidos? CO2 NO2 d) Outro gás poluente, gerado principalmente em regiões industriais, é o SO3. Esse gás, quando dissolvido em água, forma o ácido sulfúrico. Supondo que 4 gramas de SO3 foram dissolvidas em 500 mL de água, calcule o volume de uma solução de NaOH, cujo pH é 13, necessário para neutralizar 10 mL do ácido formado. CHUVA ÁCIDA L ista 4 0 Gabarito 1) Gab: B 2) Gab: B 3) Gab: E 4) Gab: A 5) Gab: A 6) Gab: E 7) Gab: D 8) Gab: A 9) Gab: A 10) Gab: a) A coloração muda de rosa para incolor. A fenolftaleína presente deixa a solução rosa quando o meio é alcalino (NaOH). Quando acontece a reação com o gás proveniente da fusão do enxofre, a solução fica incolor, pois há a formação de solução ácida. b) S (s) + O2 (g) → SO2 (g) SO2 (g) + ½O2 (g) → SO3 (g) SO2 (g) + H2O (l) → H2SO3 (aq) SO3 (g) + H2O (l) → H2SO4 (aq) H2SO3 (aq) + 2 NaOH (aq) → Na2SO3 (aq) + 2 H2O (l) H2SO4 (aq) + 2 NaOH (aq) → Na2SO4 (aq) + 2 H2O (l) c) Simulação da chuva ácida. 11) Gab: A 12) Gab: C 13) Gab: C 14) Gab: a) 2SO2(g) + O2(g) → 2SO3(g) SO3(g) + H2O(v) → H2SO4(aq) H2SO4(aq) + CaCO3(s) → CaSO4(aq) + H2O (l) + CO2(g) b) Chuva ácida. Exemplos de consequências: redução da fertilidade do solo; corrosão de rochas e construções; destruição de florestas. 15) Gab: a) Aumento do fluxo de veículos. b) NO + 2 1 O2 → NO2 ou N2O + 2 1 O2 → 2NO c) CO2 Efeito estufa ou aquecimento global. NO2 Chuva ácida d) [NaOH] = 0,1mol/L