Para que a água possa ser consumida pela população, precisa passar por um processo que elimina todos os seus poluentes. O tratamento da água se faz em duas fases: tratamento primário (os poluentes são eliminados por processos físicos) e tratamento secundário (os poluentes são eliminados por processos químicos). No tratamento secundário, existe uma fase denominada coagulação ou floculação representada pela equação:
\mathrm{Al}_{2}\left(\mathrm{SO}_{4}\right)_{3}+3 \mathrm{Ca}(\mathrm{OH})_{2} \rightarrow 2 \mathrm{Al}(\mathrm{OH})_{3}+3 \mathrm{CaSO}_{4}
e, uma outra, a da desinfecção, que se dá por adição de hipoclorito de sódio ( NaClO ). Identifique a opção que apresenta uma afirmativa correta em relação ao tratamento da água por processos químicos:
a) a fase de coagulação é representada por uma reação de dupla troca;
b) o hipoclorito de sódio ( NaClO ) é um sal orgânico;
c) a fase de coagulação é representada por uma reação de desproporcionamento;
d) o sulfato de cálcio ( \mathrm{CaSO}_{4} ) é um sal básico;
e) o \mathrm{Ca}(\mathrm{OH})_{2} é uma monobase.

Passo 1

O enunciado apresenta a reação de coagulação na etapa secundária do tratamento da água:
\mathrm{Al}_{2}(\mathrm{SO}_{4})_{3} \;+\; 3\,\mathrm{Ca}(\mathrm{OH})_{2} \;\longrightarrow\;2\,\mathrm{Al}(\mathrm{OH})_{3} \;+\;3\,\mathrm{CaSO}_{4}
e pede para identificar qual das afirmativas sobre esse processo químico é correta. O conteúdo envolve classificação de tipos de reação (troca dupla, desproporcionamento), natureza de sais (inorgânicos vs. orgânicos, sal básico vs. neutro) e força de bases (mono- versus dibase).

Passo 2

Para ver se a coagulação é uma reação de dupla troca, lembramos que em reações de dupla troca (metátese) os cátions trocam de ânion: aqui o \mathrm{Al}^{3+} passa a ligar-se a \mathrm{OH}^{-} e o \mathrm{Ca}^{2+} liga-se a \mathrm{SO}_{4}^{2-}. Como de fato há essa troca de íons e precipitação de \mathrm{Al}(\mathrm{OH})_{3} e \mathrm{CaSO}_{4}, essa reação é uma dupla troca.

Passo 3

A desproporcionamento (disproportionation) ocorre quando um mesmo elemento é simultaneamente oxidado e reduzido. Na reação de coagulação não há mudança de estados de oxidação de nenhum elemento, apenas troca de íons, logo não é desproporcionamento.

Passo 4

O hipoclorito de sódio ( \mathrm{NaClO}) é um sal inorgânico, pois não contém cadeia de carbono nem radicais orgânicos; portanto não é um sal orgânico.

Passo 5

Um sal básico resulta da reação de um ânion de ácido fraco com cátions de base forte. O \mathrm{CaSO}_{4} provém de ácido forte ( \mathrm{H}_{2}\mathrm{SO}_{4}) e base forte ( \mathrm{Ca}(\mathrm{OH})_{2}), sendo, na prática, um sal neutro (insolúvel) e não um sal básico.

Passo 6

Classificamos uma base conforme o número de hidroxilas que libera por fórmula: \mathrm{Ca}(\mathrm{OH})_{2} tem duas \mathrm{OH}^{-}, sendo uma dibase, não uma monobase.

Resposta

a) a fase de coagulação é representada por uma reação de dupla troca.

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