Questão de Ciências da Natureza e suas Tecnologias #019e5beb

Enunciado da Questão

Ciências da Natureza e suas Tecnologias

#Reações Químicas

Médio

A figura ilustra esquematicamente um processo de remediação de solos contaminados com tricloroeteno (TCE), um agente desengraxante. Em razão de vazamentos de tanques de estocagem ou de manejo inapropriado de resíduos industriais, ele se encontra presente em águas subterrâneas, nas quais forma uma fase líquida densa não aquosa (DNAPL) que se deposita no fundo do aquífero. Essa tecnologia de descontaminação emprega o íon persulfato ( $S_{2} O_{8}^{2 -}$ ), que é convertido no radical $∙ SO_{4}^{-}$ por minerais que contêm $Fe(III)$ . O esquema representa de forma simplificada o mecanismo de ação química sobre o TCE e a formação dos produtos de degradação.

$Esquema simplificado do mecanismo de degradação do tricloroeteno (TCE) pelo radical sulfato. Mostra a molécula de TCE ($\text{C}_2\text{HCl}_3$) sendo atacada pelo radical $\bullet\text{SO}_4^-$, formando produtos intermediários e finais como $\text{CO}_2$, $\text{H}_2\text{O}$ e $\text{Cl}^-$. Setas indicam as etapas da reação.$

BERTAGI, L. T.; BASÍLIO, A. O.; PERALTA-ZAMORA, P. Aplicações ambientais de persulfato: remediação de águas subterrâneas e solos contaminados. Química Nova, n. 9, 2021 (adaptado)

Esse procedimento de remediação de águas subterrâneas baseia-se em reações de

oxirredução.

Correta

substituição.

precipitação.

desidratação.

neutralização.

Explicação Oficial / Explicações da Comunidade

A resposta correta é oxirredução. O processo descrito envolve a conversão do íon persulfato ( $S_{2} O_{8}^{2 -}$ ) no radical $∙ SO_{4}^{-}$ por minerais contendo $Fe(III)$ . Essa conversão é uma reação de oxirredução, pois o persulfato é reduzido e o $Fe(III)$ é oxidado a $Fe(II)$ (ou vice-versa, dependendo do mecanismo). Em seguida, o radical $∙ SO_{4}^{-}$ ataca o tricloroeteno (TCE), oxidando-o e degradando-o em produtos como $CO_{2}$ , $H_{2} O$ e $Cl^{-}$ . Portanto, todo o processo é baseado em reações de oxirredução, onde ocorre transferência de elétrons.

As demais alternativas estão incorretas:

Substituição: Reações de substituição envolvem a troca de átomos ou grupos entre moléculas, mas aqui o TCE é oxidado, não simplesmente substituído.
Precipitação: Precipitação é a formação de um sólido a partir de uma solução; não há formação de precipitado descrita no processo.
Desidratação: Desidratação é a remoção de água de uma molécula; não é o caso, pois o TCE não contém água e a reação não envolve perda de água.
Neutralização: Neutralização é a reação entre um ácido e uma base para formar sal e água; não há menção de ácido ou base no processo.