Espaço da Física · Prof. Flávio

Questão 91 do Enem 2022: a química da descontaminação com persulfato

Enem 2022 · 2º dia · caderno azul · Química · Química ambiental

Nos outros cadernos: amarelo 122 · cinza 132 · rosa 101

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A oxirredução.

A figura ilustra esquematicamente um processo de remediação de solos contaminados com tricloroeteno (TCE), um agente desengraxante. Em razão de vazamentos de tanques de estocagem ou de manejo inapropriado de resíduos industriais, ele se encontra presente em águas subterrâneas, nas quais forma uma fase líquida densa não aquosa (DNAPL) que se deposita no fundo do aquífero. Essa tecnologia de descontaminação emprega o íon persulfato (S₂O₈²⁻), que é convertido no radical •SO₄⁻ por minerais que contêm Fe(III). O esquema representa de forma simplificada o mecanismo de ação química sobre o TCE e a formação dos produtos de degradação.

Esquema: um caminhão injeta persulfato no solo; na água subterrânea, o persulfato é convertido pelo Fe(III) no radical sulfato, que ataca o TCE dissolvido e o transforma em ácidos menores até H2O, CO2 e Cl⁻

BERTAGI, L. T.; BASÍLIO, A. O.; PERALTA-ZAMORA, P. Aplicações ambientais de persulfato: remediação de águas subterrâneas e solos contaminados. Química Nova, n. 9, 2021 (adaptado).

Esse procedimento de remediação de águas subterrâneas baseia-se em reações de

Tente antes de ler a resolução: toque numa alternativa.

Resolução comentada

O que a questão pede

O tipo de reação em que se baseia a descontaminação.

O radical sulfato é um oxidante

O persulfato (S₂O₈²⁻) é transformado pelo Fe(III) no radical •SO₄⁻, uma espécie muito reativa que arranca elétrons de outras moléculas.

No esquema, o TCE (C₂HCl₃) vai sendo quebrado em ácidos menores até virar CO₂, água e Cl⁻. O carbono passa de compostos orgânicos para CO₂, seu estado mais oxidado. Ao mesmo tempo, o radical sulfato é reduzido a sulfato.

Um reagente se oxida e outro se reduz: é uma oxirredução.

Alternativa A.

A Gabarito: alternativa A

Por que as outras alternativas estão erradas

  • B

    Há trocas de grupos ao longo do caminho, mas o processo como um todo é a oxidação do TCE até CO₂, com o radical sulfato sendo reduzido. (12,7% marcaram)

  • C

    Não se forma um sólido: os produtos (CO₂, água e cloreto) ficam dissolvidos ou saem como gás. (8,8% marcaram)

  • D

    Não há retirada de água das moléculas como etapa central. A água é um dos produtos da oxidação. (9,7% marcaram)

  • E

    Foi a mais marcada. Neutralização é ácido + base formando sal e água. Aqui o agente é um radical oxidante, e não uma base. (36,3% marcaram)

Raio-X da questão

Dados oficiais dos microdados do Inep: respostas de 2.352.359 candidatos que fizeram a prova.

Dificuldade pela TRIMédiaParâmetro B: 645 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 23ª mais difícil de 41 questões válidas desta prova. O parâmetro B, na escala de notas do Enem (500 + 100 · b), é a nota em que o candidato passa a ter mais chance de acertar a questão do que de errar, sem contar o chute.
Acertaram32,1%dos candidatos marcaram a A
Habilidade 27 · Competência 7Avaliar propostas de intervenção no meio ambiente aplicando conhecimentos químicos, observando riscos ou benefícios.
Como os candidatos responderam
  • A32,1% ✓ gabarito
  • B12,7%
  • C8,8%
  • D9,7%
  • E36,3% mais marcada

Em branco: 0,2% · Mais de uma marcada: 0,1%

Quanto acertaram, por nota em Ciências da Natureza
  • abaixo de 50023,9%
  • 500 a 60040,9%
  • 600 a 70049,7%
  • 700 ou mais66,2%

Quando o acerto sobe muito de uma faixa para a outra, a questão separa bem quem domina o conteúdo de quem não domina. Na TRI, isso é o parâmetro de discriminação.

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