Para impedir a contaminação microbiana do suprimento de água, deve-se eliminar as emissões de efluentes e, quando necessário, tratá-lo com desinfetante. O ácido hipocloroso (HClO), produzido pela reação entre cloro e água, é um dos compostos mais empregados como desinfetante. Contudo, ele não atua somente como oxidante, mas também como um ativo agente de cloração. A presença de matéria orgânica dissolvida no suprimento de água clorada pode levar à formação de clorofórmio (CHCl3) e outras espécies orgânicas cloradas tóxicas.
SPIRO, T. G.; STIGLIANI, W. M. Química ambiental.
São Paulo: Pearson, 2009 (adaptado).
Visando eliminar da água o clorofórmio e outras moléculas orgânicas, o tratamento adequado é a
A) filtração, com o uso de filtros de carvão ativo.
B) fluoretação, pela adição de fluoreto de sódio.
C) coagulação, pela adição de sulfato de alumínio.
D) correção do pH, pela adição de carbonato de sódio.
E) floculação, em tanques de concreto com a água em movimento.
Resolução em texto
Matérias Necessárias: Química Ambiental; Tratamento de Água; Propriedades dos Materiais
Nível da Questão: Fácil
Gabarito: A
Objetivo Geral: Identificar o método mais eficaz para remover compostos orgânicos como o clorofórmio da água tratada.
Passo 1: Análise do Comando e Definição do Objetivo
1.1 📌 Transcrição Essencial
Visando eliminar da água o clorofórmio e outras moléculas orgânicas, o tratamento adequado é a…
1.2 📌 O que está sendo pedido?
A questão quer saber qual processo consegue remover o clorofórmio e outras substâncias orgânicas tóxicas da água.
1.3 📌 Objetivo Cristalino
Vamos encontrar o método mais eficiente para retirar moléculas orgânicas dissolvidas, como o clorofórmio, do suprimento de água.
1.4 ✔ Pergunta de Atenção
Você já reparou que nem todo filtro de água remove substâncias químicas dissolvidas? Sabe qual tecnologia é realmente eficiente para isso?
Passo 2: Explicação de Conceitos e Conteúdos Necessários
2.1 📌 Definições e Fórmulas
- Clorofórmio (CHCl₃): Substância orgânica tóxica, formada durante a cloração da água na presença de matéria orgânica.
- Moléculas orgânicas dissolvidas: Compostos que permanecem misturados na água, invisíveis a olho nu, mas potencialmente prejudiciais à saúde.
- Filtração com carvão ativado: Processo que utiliza carvão poroso para adsorver (reter na superfície) substâncias químicas orgânicas presentes na água.
- Adsorção: Diferente de absorção, aqui a substância fica presa na superfície do material, não dentro dele.
- Outros métodos:
- Fluoretação: adiciona flúor, não remove impurezas.
- Coagulação/floculação: junta partículas em flocos para sedimentação, não remove moléculas dissolvidas.
- Correção do pH: só altera acidez/alcalinidade.
2.2 ❓✔ Possível armadilha
Armada comum:
Muitos pensam que coagulação, floculação ou correção de pH resolvem todos os problemas da água, mas esses métodos servem para remover partículas suspensas ou ajustar o pH. O carvão ativado é o único do grupo que realmente retira moléculas orgânicas dissolvidas, como o clorofórmio!
Passo 3: Tradução e Interpretação do Problema
3.1 📌 Contextualização Simplificada
O texto alerta para um risco: ao usar cloro para desinfetar a água, se houver matéria orgânica dissolvida, podem surgir compostos tóxicos (clorofórmio). O desafio é: como eliminar esses poluentes orgânicos após a formação?
3.2 📌 Estratégia Geral
O plano é buscar, entre os métodos oferecidos, aquele capaz de remover moléculas orgânicas dissolvidas (e não só partículas em suspensão).
Passo 4: Desenvolvimento do Raciocínio e Cálculos
4.1 📌 Passo a Passo Detalhado
- O cloro reage com matéria orgânica e pode formar clorofórmio (CHCl₃).
- O clorofórmio está dissolvido na água, não pode ser removido por decantação, coagulação ou ajuste de pH.
- A filtração por carvão ativado ocorre porque as moléculas do clorofórmio aderem à superfície do carvão por adsorção.
- Este método é amplamente usado em filtros domésticos e industriais para purificar água de contaminantes orgânicos.
4.2 📌 Verificação Intermediária
Ficou claro até aqui que só o carvão ativado age sobre moléculas dissolvidas, enquanto os outros métodos só atuam sobre partículas maiores ou ajustam outras propriedades da água?
Passo 5: Análise das Alternativas
5.1 Listagem das Alternativas
A) Filtração, com o uso de filtros de carvão ativo
B) Fluoretação, pela adição de fluoreto de sódio
C) Coagulação, pela adição de sulfato de alumínio
D) Correção do pH, pela adição de carbonato de sódio
E) Floculação, em tanques de concreto com a água em movimento
5.2 Justificativa Individual
- A) Filtração, com carvão ativo ✅
Correto! É o único processo da lista capaz de remover compostos orgânicos dissolvidos como o clorofórmio, por adsorção. - B) Fluoretação ❌
Apenas adiciona flúor à água, não remove compostos orgânicos. - C) Coagulação ❌
Serve para juntar partículas suspensas, não retira moléculas dissolvidas. - D) Correção do pH ❌
Só serve para ajustar a acidez ou alcalinidade da água. - E) Floculação ❌
Complementa a coagulação, formando flocos para remover sólidos suspensos, não moléculas dissolvidas.
Passo 6: Conclusão e Justificativa Final
6.1 📌 Resumo do Raciocínio
O carvão ativado remove contaminantes orgânicos dissolvidos como o clorofórmio, pois atua por adsorção, enquanto os outros métodos servem para partículas ou ajuste químico.
6.2 📌 Gabarito Reafirmado
Gabarito: A — filtração, com o uso de filtros de carvão ativo.
6.3 🔍 Resumo Final para Revisão
🔍 Sempre que o problema for retirar substâncias orgânicas dissolvidas da água, pense em carvão ativado — não confunda com métodos para partículas ou ajuste de pH!
