- Quanto ao sistema carbonato, responda o que se pede:
a. Comente como ocorre o sistema
-carbonato e reforce com a apresentação das equações químicas.
b. Sabe-se que o
se encontra presente na água natural. Baseado nisso, comente sobre 3 formas em que ele se encontra distribuído/associado nos corpos aquáticos.
c. O que são águas calcárias e qual a sua contribuição com a alcalinidade das águas naturais?
d. Escreva 2 reações químicas participantes do sistema
/ bicarbonato / carbonato (não pode repetir as equações do item a).
e. Julgue os itens em V ou F. Nos falsos, informe o erro.
i.( ) O Diagrama de distribuição das espécies do sistema carbonato serve para correlacionar a concentração das espécies com a temperatura do corpo aquático.
ii.( ) Em pH ácido (inferior a 5) é possível encontrar quantidade considerável de bicarbonatos associado a íons
.
iii.( ) Em águas naturais tem-se a diminuição do teor de íons carbonatos à medida que o pH aumenta.
iv.( ) Águas de rios e lagos a
são ligeiramente alcalinas (pH em torno de 8,3) devido a saturação de
e
.
v.( ) A decomposição biológica que ocorre em águas subterrâneas saturadas com
promovem diminuição na solubilidade do carbonato de cálcio.
a. Comente como ocorre o sistema
b. Sabe-se que o
c. O que são águas calcárias e qual a sua contribuição com a alcalinidade das águas naturais?
d. Escreva 2 reações químicas participantes do sistema
e. Julgue os itens em V ou F. Nos falsos, informe o erro.
i.( ) O Diagrama de distribuição das espécies do sistema carbonato serve para correlacionar a concentração das espécies com a temperatura do corpo aquático.
ii.( ) Em pH ácido (inferior a 5) é possível encontrar quantidade considerável de bicarbonatos associado a íons
iii.( ) Em águas naturais tem-se a diminuição do teor de íons carbonatos à medida que o pH aumenta.
iv.( ) Águas de rios e lagos a
v.( ) A decomposição biológica que ocorre em águas subterrâneas saturadas com
Passo 1
O enunciado trata do sistema carbono na água natural, em particular do equilíbrio entre
, ácido carbônico, bicarbonato e carbonato. Vamos:
– em (a) descrever o funcionamento do sistema e escrever as equações de equilíbrio;
– em (b) listar as três formas principais de ocorrência do carbono inorgânico na água;
– em (c) definir o que são águas calcárias e sua relação com a alcalinidade;
– em (d) apresentar duas outras reações do sistema diferentes das de (a);
– em (e) julgar cinco afirmações como verdadeiras ou falsas, justificando as falsas.
– em (a) descrever o funcionamento do sistema e escrever as equações de equilíbrio;
– em (b) listar as três formas principais de ocorrência do carbono inorgânico na água;
– em (c) definir o que são águas calcárias e sua relação com a alcalinidade;
– em (d) apresentar duas outras reações do sistema
– em (e) julgar cinco afirmações como verdadeiras ou falsas, justificando as falsas.
Passo 2
(a) O dióxido de carbono dissolve-se em água formando ácido carbônico, que sofre duas dissociações ácidas em sequência. As reações de equilíbrio são:
Passo 3
(b) O carbono inorgânico dissolvido na água natural encontra-se principalmente em três formas:
-
combinado com na forma de ; - íons
(bicarbonato); - íons
(carbonato).
Passo 4
(c) “Águas calcárias” são águas duras, ricas em
e
normalmente provenientes da dissolução de rochas carbonáticas (
). Esses íons, ao formar
e
, conferem grande capacidade tampão (alcalinidade), ou seja, resistem a variações de pH ao consumir
.
Passo 5
(d) Duas reações do sistema
, diferentes das de (a), são:
Passo 6
(e) Julgamento das afirmações:
i. . O diagrama de distribuição de espécies relaciona frações molares a
, não à temperatura.
ii. . Em
predomina
e a concentração de
é muito baixa.
iii. . À medida que o
aumenta, a concentração de
cresce, não diminui.
iv. . Água saturada em
tem
, não
; o pH levemente alcalino de rios e lagos deve-se ao tampão bicarbonato/carbonato e à dissolução de
.
v. . Maior
em águas subterrâneas aumenta a dissolução de
(maior solubilidade), não diminui.
i.
ii.
iii.
iv.
v.
Resposta
(a) O sistema
–carbonato baseia-se nas reações de formação de
e suas dissociações em
e
, conforme as equações acima.
(b) As três formas são: ,
e
.
(c) Águas calcárias são duras, ricas em /
de origem carbonática, e contribuem para a alcalinidade por formarem bicarbonato e carbonato que tamponam o pH.
(d) Exemplos de outras reações:
(e) i. F; ii. F; iii. F; iv. F; v. F.
(b) As três formas são:
(c) Águas calcárias são duras, ricas em
(d) Exemplos de outras reações:
(e) i. F; ii. F; iii. F; iv. F; v. F.