Uma determinada estação de tratamento faz a desinfecção de á...

A alternativa correta é a C - 1,12.

Tema Central da Questão: Esta questão aborda o tratamento de água residual por meio da desinfecção com HOCl (ácido hipocloroso) e a subsequente neutralização do mesmo para evitar danos ao meio ambiente. A questão envolve o uso de conceitos como estequiometria e reações químicas de oxidação-redução.

Resumo Teórico: Na desinfecção de água, o HOCl é utilizado devido às suas propriedades desinfetantes. No entanto, antes de liberar a água tratada, é importante remover o excesso de HOCl, que pode ser prejudicial. Para isso, usa-se NaHSO₃, que reduz o HOCl a cloreto inofensivo, segundo a reação:

2HSO₃^- + 2HOCl → 2SO₄^2- + 2Cl^- + 4H⁺

Justificativa da Alternativa Correta (C):

• Determina-se que a concentração de HClO é de 2 mg/L expressa como Cl₂. Considerando a densidade de Cl₂ (71 g/mol), podemos converter 2 mg/L para mol/L.
• 1 mol de Cl₂ gera 2 mols de HOCl, então a quantidade de HOCl será o dobro da quantidade de Cl₂.
• A estequiometria da reação com NaHSO₃ mostra que 2 mols de HOCl reagem com 2 mols de NaHSO₃, portanto, a quantidade molar de NaHSO₃ necessária será igual à de HOCl.
• Usando a concentração da solução de NaHSO₃ (0,1 mol/L), calculamos o volume necessário para reagir com a totalidade de HOCl em um fluxo de 2 m³/s.
• O cálculo resulta em aproximadamente 1,12 L/s de solução de NaHSO₃.

Análise das Alternativas Incorretas:

• A - 0,28: Subestima drasticamente a quantidade de NaHSO₃ necessária, possivelmente por erro na conversão ou cálculo estequiométrico.
• B - 0,56: É metade do valor correto, sugerindo uma divisão incorreta de fatores estequiométricos.
• D - 2,24: Superestima a quantidade necessária, indicando que foram considerados valores dobrados de forma equivocada.

Estratégias de Interpretação: Recomenda-se ler atentamente os dados fornecidos e a relação entre reagentes e produtos nas equações químicas. Verifique sempre a estequiometria envolvida e faça as conversões adequadas entre unidades (mg/L para mol/L, por exemplo).

Gostou do comentário? Deixe sua avaliação aqui embaixo!

Eu achei uma sacanagem essa informação "expresso como Cl2" entre parênteses na questão, mas, vamos lá...vida que segue:

Cl2 = 2mg/L = logo 2mg/L / 71g = 0,0282.10^-3 mol/L

como na primeira reação, a relação Cl2:HClO = 1:2, teremos HClO = 2. 0,0282.10^-3 mol/L = 0,0564.10^-3 mol/L

Sendo assim, como Q(HClO) = 2m^3/s = 2000L/s, façamos os próximos cálculos em 1s:

Q(HClO) = 2000.0,0564.10^-3 mol/s

NaHSO3 = 0,1 mol/L E relação estequiométrica HClO:NaHSO3 = 1:1

                         0,1 mol   --- 1 L

2000.0,0564.10^-3 mol  ---- x L

x = 1,128 L = 1,12 L/s    (GABARITO)

olá boa tarde é que não entendi como encontrou o valor equivalente paea 71g=0,0282.13^-3mol/l