(UEL 2019) A crescente contaminação ambiental pelas indústrias tem sido combatida com o desenvolvimento

(UEL 2019) A crescente contaminação ambiental pelas indústrias tem sido combatida com o desenvolvimento de novas técnicas de tratamento de efluentes tóxicos. O processo Fenton, conforme reação 1 a seguir, é um dos procedimentos utilizados no tratamento de efluentes orgânicos.

Reação 1: Fe²⁺(aq) + H2O2(aq) → Fe³⁺(aq) + OH−(aq) + OH• (aq) k = 76 (mol Lˉ¹)ˉ¹ sˉ¹

Na reação 1, há a formação de OH• (radical hidroxila) com potencial oxidante superior ao H2O2. Assim, a eficiência deste processo se dá pela produção de OH•, capaz de oxidar uma ampla variedade de compostos orgânicos gerando CO2, H2O e íons inorgânicos provenientes de heteroátomos. Além da reação 1, é possível ocorrer a reação 2, em que há a formação de HO2•, que, por sua vez, é um oxidante menos reativo que o OH•, diminuindo assim a eficiência do processo Fenton.

Reação 2: H2O2(aq) + OH• (aq) → HO2•(aq) + H2O(l) k = 2,7 x 10⁷ (mol Lˉ¹)ˉ¹ sˉ¹

Considerando as reações químicas envolvidas e os fatores que podem influenciar na eficiência do processo e com base nos conhecimentos sobre equilíbrio químico cinética química e eletroquímica, assinale a alternativa correta.

a) Na Reação 1, Fe²⁺ é o agente oxidante e H2O2 é o agente redutor.

b) A eficiência do processo Fenton é maior em meio básico (alcalino).

c) O excesso de H2O2 em relação a Fe²⁺ diminui a eficiência do processo Fenton.

d) Sendo a Reação 1 de segunda ordem, e a concentração de Fe²⁺ e de H2O2 iguais a 2,0 mol Lˉ¹, a velocidade será de 504 mol Lˉ¹ sˉ¹.

e) A molecularidade de cada uma das equações químicas, reações 1 e 2, é 4.

QUESTÃO ANTERIOR:
- (UEL 2019) A contaminação de ecossistemas em função do crescimento populacional e da industrialização tem sido cada vez maior ao longo dos anos, mesmo com o advento de tecnologias voltadas à descontaminação ambiental.

Conteúdo programático:
Equilíbrio químico: aspectos gerais. Cinética química. Oxidação e Redução.

RESOLUÇÃO:
a) Incorreta. Na Reação 1, Fe²⁺ é o agente redutor e H2O2 é o agente oxidante.

b) Incorreta. A eficiência do processo Fenton é menor em meio básico.

c) Correta. O excesso de H2O2 em relação a Fe²⁺ diminui a eficiência do processo Fenton porque a reação 2 consome radical hidroxila produzido na reação 1.

d) Incorreta. Sendo a Reação 1 de segunda ordem, e a concentração de Fe²⁺ e de H2O2 iguais a 2,0 mol Lˉ¹, a velocidade será de 304 mol Lˉ¹ sˉ¹.

e) Incorreta. A molecularidade de cada uma das equações químicas é 2.

GABARITO:
c) O excesso de H2O2 em relação a Fe²⁺ diminui a eficiência do processo Fenton.

PRÓXIMA QUESTÃO:
- (UEL 2019) A pintura indígena é individual, única e possui diversos significados segundo as diferenciações sociais, traduzindo a dignidade do ser humano e exprimindo a sua função sociológica.