Questão de Ciências da Natureza e suas Tecnologias #019e5c0d

Enunciado da Questão

Ciências da Natureza e suas Tecnologias

#sabões

#ph

#equilíbrio químico

#hidrólise

#ácidos carboxílicos

Médio

Sabões são sais de ácidos carboxílicos de cadeia longa utilizados com a finalidade de facilitar, durante processos de lavagem, a remoção de substâncias de baixa solubilidade em água, por exemplo, óleos e gorduras. A figura a seguir representa a estrutura de uma molécula de sabão.

Em solução, os ânions do sabão podem hidrolisar a água e, desse modo, formar o ácido carboxílico correspondente. Por exemplo, para o estearato de sódio, é estabelecido o seguinte equilíbrio:
$C H_{3} (C H_{2})_{16} C O O^{-} + H_{2} O ⇌ C H_{3} (C H_{2})_{16} C O O H + O H^{-}$

Uma vez que o ácido carboxílico formado é pouco solúvel em água e menos eficiente na remoção de gorduras, o pH do meio deve ser controlado de maneira a evitar que o equilíbrio acima seja deslocado para a direita.

Com base nas informações do texto, é correto concluir que os sabões atuam de maneira

mais eficiente em pH básico.

Correta

mais eficiente em pH ácido.

mais eficiente em pH neutro.

eficiente em qualquer faixa de pH.

mais eficiente em pH ácido ou neutro.

Explicação Oficial / Explicações da Comunidade

A resposta correta é a que afirma que os sabões atuam de maneira mais eficiente em pH básico. Isso se deve ao equilíbrio químico apresentado: o ânion do sabão ( $C H_{3} (C H_{2})_{16} C O O^{-}$ ) reage com a água formando o ácido carboxílico correspondente ( $C H_{3} (C H_{2})_{16} C O O H$ ) e íons hidroxila ( $O H^{-}$ ). O ácido carboxílico é pouco solúvel em água e menos eficiente na remoção de gorduras. Para evitar o deslocamento do equilíbrio para a direita (formação do ácido), o pH deve ser básico, pois o aumento de $O H^{-}$ desloca o equilíbrio para a esquerda (princípio de Le Chatelier), mantendo a forma ionizada do sabão, que é mais solúvel e eficiente.

A opção que indica pH ácido está incorreta, pois em meio ácido o excesso de $H^{+}$ consumiria $O H^{-}$ , deslocando o equilíbrio para a direita e formando mais ácido carboxílico, reduzindo a eficiência.

A opção que indica pH neutro também está incorreta, pois em pH neutro a concentração de $O H^{-}$ é baixa, favorecendo o equilíbrio no sentido de formação do ácido, embora em menor extensão que em pH ácido.

A opção que afirma eficiência em qualquer faixa de pH está incorreta, pois a eficiência depende do pH, sendo máxima em pH básico.

A opção que indica pH ácido ou neutro está incorreta, pois ambos os meios desfavorecem a forma ionizada do sabão, reduzindo sua eficiência.