Ciências da Natureza e suas Tecnologias Question #019f6986
As águas subterrâneas têm sido contaminadas pelo uso de pesticidas na agricultura. Entre as várias substâncias usualmente encontradas, algumas são apresentadas na figura. A distinção dessas substâncias pode ser feita por meio de uma análise química qualitativa, ou seja, determinando sua presença mediante a adição de um reagente específico. O hidróxido de sódio é capaz de identificar a presença de um desses pesticidas pela reação ácido-base de Brönsted-Lowry.
O teste positivo será observado com o pesticida
I.
II.
III.
IV.
V.
Official Explanation / Community Explanations
Para que ocorra uma reação ácido-base de Brönsted-Lowry com o hidróxido de sódio (NaOH), que é uma base forte, o pesticida em questão deve apresentar propriedades ácidas significativas. Na teoria de Brönsted-Lowry, um ácido é uma espécie química capaz de doar um próton (H+).
Em química orgânica, os compostos que apresentam caráter ácido forte o suficiente para reagir de forma perceptível com o NaOH (uma base forte, que libera íons hidróxido OH−) são principalmente:
- Ácidos carboxílicos (contendo o grupo −COOH): reagem prontamente com NaOH para formar carboxilatos de sódio (sais solúveis) e água.
- Fenóis (grupo −OH ligado diretamente a um anel aromático): embora sejam ácidos mais fracos que os ácidos carboxílicos, também possuem acidez suficiente para reagir com o NaOH, formando fenolatos.
O pesticida III possui em sua estrutura uma dessas funções químicas ácidas (um grupo fenólico). A reação de neutralização ocorre da seguinte forma:
R-OH+OH−→R-O−+H2O
Os demais compostos apresentados (I, II, IV e V) pertencem a funções orgânicas que não possuem hidrogênios ionizáveis com caráter ácido suficiente para reagir com o NaOH (como éteres, ésteres, aminas, hidrocarbonetos halogenados, etc.). Portanto, apenas o pesticida III fornecerá um teste positivo mediante a adição de hidróxido de sódio.