PORTAL DE ESTUDOS EM QUÍMICA - PROF. PAULO CESAR (www.profpc.com.br)
34)(UFU-MG) O óxido de cálcio (CaO) e o sulfato de alumínio
são utilizados nas estações de tratamento de água para abastecimento público. O sulfato de alumínio dissolve-se em água produzindo íons
que hidrolisam de acordo com:
floculento formado é responsável pela remoção da matéria orgânica e de muitos contaminantes dissolvidos e/ou em suspensão. Em relação a esse processo, pergunta-se:
a) O óxido de cálcio e o sulfato de alumínio, no estado sólido, podem ser melhor classificados como compostos iônicos, moleculares ou covalentes? Justifique sua resposta, considerando o tipo de ligação existente entre os constituintes de cada composto.
b) Comente sobre o comportamento ácido, básico ou anfótero do CaO em água e escreva a equação da reação que ilustra esse comportamento.
c) Explique por que o CaO contribui para a formação de
na reação citada no enunciado.
a) O óxido de cálcio e o sulfato de alumínio, no estado sólido, podem ser melhor classificados como compostos iônicos, moleculares ou covalentes? Justifique sua resposta, considerando o tipo de ligação existente entre os constituintes de cada composto.
b) Comente sobre o comportamento ácido, básico ou anfótero do CaO em água e escreva a equação da reação que ilustra esse comportamento.
c) Explique por que o CaO contribui para a formação de
Passo 1
O enunciado trata do uso de óxido de cálcio e sulfato de alumínio no tratamento de água. Pede-se:
a) classificar CaO e A (S
)₃ em iônicos, moleculares ou covalentes;
b) comentar o caráter ácido/básico/anfótero de CaO em água e escrever a equação correspondente;
c) explicar por que CaO favorece a formação do flóculo Al(OH)₃.
a) classificar CaO e A
b) comentar o caráter ácido/básico/anfótero de CaO em água e escrever a equação correspondente;
c) explicar por que CaO favorece a formação do flóculo Al(OH)₃.
Passo 2
Para classificar os sólidos, usamos o critério da natureza das ligações químicas:
– O óxido de cálcio contém cátion C ⁺ e ânion
⁻, unidos por transferência de elétrons, característica de compostos iônicos.
– O sulfato de alumínio contém cátion A ⁺ e ânion
; entre A
⁺ e
há interação eletrostática (ligação iônica). Dentro de
as ligações S–O são covalentes, mas o composto como um todo é um sal iônico.
– O óxido de cálcio contém cátion C
– O sulfato de alumínio contém cátion A
Passo 3
Um óxido que em água gera base é chamado óxido básico. CaO reage vigorosamente com água formando hidróxido de cálcio, que se dissolve pouco e libera íons hidroxila:
ou, de modo iônico,
Isso mostra que CaO é óxido básico.
Passo 4
A reação de hidrólise do alumínio produz
, mas a presença de
gerada por CaO consome esses
(formando água). Pela Le Chatelier, a remoção de
desloca o equilíbrio
para a direita, precipitando
e facilitando a floculação.
Resposta
a) Tanto
quanto
são compostos iônicos (embora em
haja ligações S–O covalentes).
b) CaO é óxido básico; em água forma segundo
b) CaO é óxido básico; em água forma
c) O
liberado por CaO neutraliza
da hidrólise de
, deslocando o equilíbrio para gerar mais
e assim promover a floculação.