ENEM 2009 · Ciências da Natureza · Química · química ambiental
Questão 26 do ENEM 2009
Resposta: letra D. Em concentrações iguais, a acidez da chuva depende da força do ácido: quanto maior a dissociação, maior a concentração de íons H+. Entre os ácidos citados, apenas o ácido nítrico (HNO3) e o ácido sulfúrico (H2SO4) são fortes, ou seja, se dissociam quase completamente em água, produzindo mais H+ que os ácidos fracos.
O processo de industrialização tem gerado sérios problemas de ordem ambiental, econômica e social, entre os quais se pode citar a chuva ácida. Os ácidos usualmente presentes em maiores proporções na água da chuva são o H2CO3, formado pela reação do CO2 atmosférico com a água, o HNO3 , o HNO2 , o H2SO4 e o H2SO3 . Esses quatro últimos são formados principalmente a partir da reação da água com os óxidos de nitrogênio e de enxofre gerados pela queima de combustíveis fósseis.
A formação de chuva mais ou menos ácida depende não só da concentração do ácido formado, como também do tipo de ácido. Essa pode ser uma informação útil na elaboração de estratégias para minimizar esse problema ambiental. Se consideradas concentrações idênticas, quais dos ácidos citados no texto conferem maior acidez às águas das chuvas?
- AHNO3 e HNO2.
- BH2SO4 e H2SO3.
- CH2SO3 e HNO2.
- DH2SO4 e HNO3.Resposta correta
- EH2CO3 e H2SO3.
Como resolver a questão 26 passo a passo?
O conceito que resolve
Força de ácidos é medida pelo grau de dissociação em água; ácidos fortes se ionizam quase totalmente, enquanto ácidos fracos o fazem apenas parcialmente, resultando em menor [H+] à mesma concentração molar.
Como chegar na resposta
- Listar os ácidos mencionados no texto: H2CO3, HNO3, HNO2, H2SO4, H2SO3.
- Lembrar da classificação de força: HNO3 e H2SO4 (primeira dissociação) são ácidos fortes; os demais são fracos.
- Em concentrações idênticas, o ácido forte gera maior concentração de íons H+, portanto maior acidez.
- Selecionar a alternativa que contém exatamente esses dois ácidos fortes: D.
Por que cada alternativa
- AA alternativa A está errada porque considera o ácido nitroso (HNO2) como forte, confundindo sua fórmula semelhante ao ácido nítrico e ignorando seu pKa ~3,35, que indica dissociação fraca.
- BA alternativa B está errada ao assumir que o ácido sulfuroso (H2SO3) tem força comparável ao ácido sulfúrico, deixando de lembrar que sua primeira dissociação é moderada (pKa1 ≈1,85) e a segunda é muito fraca, tornando-o globalmente um ácido fraco.
- CA alternativa C está errada porque escolhe os dois ácidos fracos (H2SO3 e HNO2), possivelmente pensando que ácidos com menor número de átomos de oxigênio são mais fortes, o que inverte a tendência real de força para esses compostos.
- DA alternativa D está correta porque identifica os únicos ácidos fortes da lista (HNO3 e H2SO4), que se dissociam quase completamente em água, proporcionando a maior concentração de íons H+ a concentrações iguais.
- EA alternativa E está errada ao selecionar o ácido carbônico (H2CO3) e o ácido sulfuroso (H2SO3), talvez focando na presença de carbono ou enxofre e esquecendo que ambos são ácidos fracos com pKa bem acima de 1, gerando pouca H+.
Onde essa questão derruba a maioria
A cilada está em pensar que a força do ácido depende apenas do número de átomos de oxigênio ou do elemento central (enxofre ou nitrogênio), levando a escolher combinações como H2SO3/HNO2 ou H2CO3/H2SO3, quando na verdade a dissociação completa ocorre apenas em HNO3 e H2SO4.
O que estudar se você errou
Revisar a tabela de forças de ácidos: memorizar que os ácidos fortes comuns são HCl, HBr, HI, HNO3, H2SO4 (primeiro próton), HClO4 etc.; todos os outros listados (H2CO3, HNO2, H2SO3) são fracos, com pKa acima de 1, portanto geram menos H+ à mesma concentração.
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