As águas dos oceanos apresentam uma alta concentração de íons e pH entre 8,0 e 8,3. Dentre esses íons estão em equilíbrio as espécies carbonato (CO32−) e bicarbonato (HCO3−), representado pela equação química:
As águas dos rios, ao contrário, apresentam concentrações muito baixas de íons e substâncias básicas, com um pH em torno de 6. A alteração significativa do pH das águas dos rios e oceanos pode mudar suas composições químicas, por precipitação de espécies dissolvidas ou redissolução de espécies presentes nos sólidos suspensos ou nos sedimentos.
A composição dos oceanos é menos afetada pelo lançamento de efluentes ácidos, pois os oceanos
A) contêm grande quantidade de cloreto de sódio.
B) contêm um volume de água pura menor que o dos rios.
C) possuem pH ácido, não sendo afetados pela adição de outros ácidos.
D) têm a formação dos íons carbonato favorecida pela adição de ácido.
E) apresentam um equilíbrio entre os íons carbonato e bicarbonato, que atuam como sistema-tampão.
Resolução em Texto
📌 🧮 Tema Geral:
🔹Equilíbrio ácido-base em ambientes aquáticos
📚 Matérias Necessárias para a Solução
🔹 Química — Equilíbrios químicos e sistemas tampão
🔢 Nível da Questão
🔸 Médio — exige interpretação química e compreensão ambiental
✅ Gabarito
- Letra E
📝 Resolução Passo a Passo
🔍 Passo 1: Análise do Comando e Definição do Objetivo
Trecho-chave do enunciado:
“A composição dos oceanos é menos afetada pelo lançamento de efluentes ácidos, pois […]”
🎯 Objetivo da questão:
Identificar por que os oceanos resistem melhor a mudanças de pH quando recebem efluentes ácidos, em comparação com os rios.
👉 O que ele quer saber?
Qual característica química dos oceanos minimiza a alteração de pH mesmo quando ácidos são adicionados.
📖 Passo 2: Explicação de Conceitos e Conteúdos Necessários
1️⃣ O que é um sistema tampão?
É um equilíbrio químico entre um ácido fraco e sua base conjugada que resiste à variação de pH quando pequenas quantidades de ácido ou base são adicionadas.
No caso dos oceanos, o tampão envolve os seguintes íons:
- HCO₃⁻ ⇌ CO₃²⁻ + H⁺
Esse equilíbrio permite “amortecer” a acidez:
- Se o meio recebe mais ácido (↑ H⁺) → o equilíbrio se desloca para a esquerda, diminuindo a acidez.
- Se o meio fica mais básico (↓ H⁺) → o equilíbrio se desloca para a direita, liberando mais H⁺.
Isso estabiliza o pH.
2️⃣ Qual a diferença entre águas dos oceanos e dos rios?
- Oceanos têm alta concentração de íons (principalmente bicarbonato e carbonato), funcionando como sistema tampão eficaz.
- Rios têm pouca quantidade desses íons, então seu pH varia facilmente com qualquer lançamento de ácidos ou bases.
🔍 Por isso, mesmo que ambos recebam poluentes ácidos, os oceanos resistem melhor à mudança de pH, devido à presença natural do sistema tampão.
🧮 Passo 3: Tradução e Interpretação do Texto
📌 O texto informa que:
- Oceanos: pH entre 8,0 e 8,3
- Rios: pH próximo de 6
- Oceanos possuem alto teor de íons carbonato (CO₃²⁻) e bicarbonato (HCO₃⁻)
- Esses íons estão em equilíbrio conforme a equação:
- HCO₃⁻ ⇌ CO₃²⁻ + H⁺
Esse equilíbrio forma um sistema tampão natural, que neutraliza o excesso de H⁺ (proveniente de efluentes ácidos), mantendo o pH relativamente constante.
🧷 Passo 4: Desenvolvimento de Raciocínio
Quando lançamos um efluente ácido (rico em íons H⁺) no oceano, o sistema tampão entra em ação:
- Os íons H⁺ reagem com os íons carbonato (CO₃²⁻) formando mais bicarbonato (HCO₃⁻).
- Isso remove H⁺ da solução, reduzindo o impacto sobre o pH.
Essa reação é uma resposta química espontânea de equilíbrio e mostra o funcionamento do tampão:
- CO₃²⁻ + H⁺ ⇌ HCO₃⁻
Com isso, os oceanos sofrem menos variações bruscas de acidez, ao contrário dos rios, que não têm esse sistema tampão tão eficiente.
🧩 Passo 5 : Análise das Alternativas
A) Contêm grande quantidade de cloreto de sódio.
❌ Errada. Cloreto de sódio é sal neutro — não atua como sistema tampão.
B) Contêm um volume de água pura menor que o dos rios.
❌ Errada. A quantidade de água pura não está relacionada com a resistência à acidez.
C) Possuem pH ácido, não sendo afetados pela adição de outros ácidos.
❌ Errada. O pH dos oceanos é básico (8,0 a 8,3).
D) Têm a formação dos íons carbonato favorecida pela adição de ácido.
❌ Errada. A adição de ácido consome os íons carbonato, deslocando o equilíbrio para o bicarbonato.
E) Apresentam um equilíbrio entre os íons carbonato e bicarbonato, que atuam como sistema-tampão.
✅ Correta! Esse equilíbrio químico é o que protege os oceanos de mudanças bruscas de pH.
🎯Passo 6: Conclusão e justificativa final
Os oceanos são menos afetados por efluentes ácidos porque possuem um sistema tampão natural, baseado no equilíbrio entre carbonato (CO₃²⁻) e bicarbonato (HCO₃⁻).
Esse sistema reage automaticamente com os íons H⁺, minimizando a queda de pH, o que faz com que o ambiente marinho seja mais estável em comparação com os rios.
✅ Gabarito final: Letra E
