Santa Casa 2020: A água residual da indústria do biodiesel pode ser tratada por eletrofloculação

Santa Casa 2020: A água residual da indústria do biodiesel pode ser tratada por eletrofloculação. Nessa técnica, dois eletrodos metálicos ligados a uma fonte de corrente contínua são imersos na água.
A oxidação do ânodo produz um floculante, que é o hidróxido do metal utilizado na formação do eletrodo.

No cátodo ocorre a redução da água, formando íons hidróxido e microbolhas do gás X, que grudam nos flocos de sujeira, carregando o material floculado para a superfície.

a) Escreva a fórmula química do floculante produzido pela oxidação do ânodo. Cite a técnica de separação de misturas envolvida no carregamento dos poluentes para a superfície da solução.

b) Equacione a reação de produção do gás X formado no cátodo a partir da redução da água. Considerando o volume molar nas CNTP igual a 22,4 L/mol, calcule o volume de gás produzido, nas CNTP, quando a fonte de corrente contínua fornece uma carga elétrica de 0,4 Faraday.

QUESTÃO ANTERIOR:
- Santa Casa 2020: A hidroponia consiste no cultivo de vegetais sem solo, ou seja, as raízes das plantas ficam mergulhadas em uma solução nutritiva que contém os sais minerais necessários para seu desenvolvimento.

RESOLUÇÃO:
a) Fórmula química do floculante: Al(OH)3
Anodo: Al(s) → Al³⁺(aq) + 3e⁻
Catodo: 2H2O (l) + 2e⁻ → H2(g) + 2OH⁻(aq)
Al³⁺(aq) + 3OH⁻(aq) → Al(OH)3(s)
Processo de separação: flotação ou sedimentação fracionada.

b) 0,4 Faraday corresponde a 0,4 mol de elétrons
2H2O (l) + 2e⁻ ⎯→ H2 (g) + 2OH⁻ (aq)
2 mol –––– 22,4L
0,4 mol –––– x
x = 4,48L

PRÓXIMA QUESTÃO:
- Santa Casa 2020: A fixação de CO2 é um recurso utilizado para ajudar a reduzir a concentração desse gás na atmosfera, o que, por sua vez, ajuda a retardar a intensificação do aquecimento global.

QUESTÃO DISPONÍVEL EM:
- Prova Santa Casa Vestibular 2020 (1º Dia) com Gabarito e Resolução
- Prova Santa Casa 2020 (2º Dia) com Gabarito e Resolução