Ciências da Natureza e suas Tecnologias Question #019e5bdd

1. Compreensão do Contexto Geral

Na química ambiental, os poluentes atmosféricos são categorizados de acordo com sua origem:

• Poluentes primários: substâncias emitidas diretamente pelas fontes poluidoras (como chaminés industriais, veículos automotores e queima de combustíveis fósseis) para a atmosfera na sua forma química original.
• Poluentes secundários: compostos que não são emitidos diretamente, mas formados na atmosfera por meio de reações químicas ou fotoquímicas entre poluentes primários e constituintes atmosféricos comuns (como ${\text{O}}_2$, ${\text{H}}_2\text{O}$, radiação solar e radicais livres).

Dentre os principais problemas decorrentes dos poluentes secundários destaca-se a chuva ácida, caracterizada pela precipitação com $\text{pH}<5,6$, que acarreta a corrosão de estruturas metálicas, a degradação de monumentos históricos e a acidificação de solos e corpos hídricos.

2. Justificativa da Alternativa Correta

O dióxido de enxofre (${\text{SO}}_2$) é emitido primariamente pela queima de combustíveis fósseis contendo impurezas de enxofre (como carvão mineral e óleo diesel) e por processos metalúrgicos. Uma vez na troposfera, o ${\text{SO}}_2$ sofre oxidação catalisada por partículas em suspensão ou radicais hidroxila ($\cdot \text{OH}$), convertendo-se em trióxido de enxofre (${\text{SO}}_3$):

$2{\text{SO}}_2\text{(g)}+{\text{O}}_2\text{(g)}⟶2{\text{SO}}_3\text{(g)}$

Em seguida, o trióxido de enxofre (um óxido ácido) reage prontamente com o vapor de água atmosférico ou com gotículas de nuvens, originando o ácido sulfúrico (${\text{H}}_2{\text{SO}}_4$):

${\text{SO}}_3\text{(g)}+{\text{H}}_2\text{O(l)}⟶{\text{H}}_2{\text{SO}}_4\text{(aq)}$

O ácido sulfúrico é um ácido inorgânico diprótico forte e altamente corrosivo, sendo o principal responsável pela intensidade dos danos causados pela chuva ácida.

3. Análise dos Distratores (Alternativas Incorretas)

• Metano: Incorreta. O metano (${\text{CH}}_4$) é um poluente primário e um potente gás de efeito estufa. Na atmosfera, sua degradação fotoquímica produz intermediários como o formaldeído e, em última instância, ${\text{CO}}_2$ e ${\text{H}}_2\text{O}$, não gerando espécies com alto poder corrosivo.
• Clorofluorcarbono: Incorreta. Os CFCs (como o ${\text{CF}}_2{\text{Cl}}_2$) são compostos voláteis e quimicamente inertes na troposfera. Ao atingirem a estratosfera, sofrem fotólise sob ação de radiação ultravioleta, liberando átomos de cloro radicais (${\text{Cl}}^{\bullet }$) que catalisam a destruição da camada de ozônio (${\text{O}}_3$), mas não formam poluentes secundários reconhecidos como altamente corrosivos na atmosfera superficial.
• Dióxido de carbono: Incorreta. O ${\text{CO}}_2$, ao dissolver-se na água atmosférica, forma o ácido carbônico (${\text{H}}_2{\text{CO}}_3$), segundo o equilíbrio ${\text{CO}}_2+{\text{H}}_2\text{O}\rightleftharpoons {\text{H}}_2{\text{CO}}_3$. No entanto, o ácido carbônico é um ácido fraco e instável, responsável pela acidez natural da chuva ($\text{pH}\approx 5,6$), não sendo classificado como uma substância altamente corrosiva.
• Monóxido de carbono: Incorreta. O $\text{CO}$ é um poluente primário tóxico devido à sua afinidade com a hemoglobina sanguínea. Na atmosfera, ele é lentamente oxidado a ${\text{CO}}_2$, sem gerar produtos secundários de caráter fortemente corrosivo.