Questão 2912266

• Banca: COPS-UEL
• Órgão: UEL
• Ano: 2018
• Provas: COPS-UEL - 2018 - UEL - Vestibular - 1º Fase
• Disciplina: Química
• Assuntos: Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.; Transformações Químicas e Energia

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 L⁻¹) ⁻¹ s⁻¹

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 L⁻¹) ⁻¹ s⁻¹

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 L⁻¹, a velocidade será de 504 mol L⁻¹ s⁻¹.
• E. A molecularidade de cada uma das equações químicas, reações 1 e 2, é 4.

Gabarito: C

Comentários

• 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.

  Molecularidade em química é o número de entidades moleculares colidindo que estão envolvidas em uma única etapa de reação ( quantidade de reagentes)

  fonte: https://www.indagacao.com.br/2018/12/uel-2019-crescente-contaminacao-ambiental-pelas-industrias-tem-sido-combatida-com-o-desenvolvimento.html