Em meados de 2003, mais de 20 pessoas morreram no Brasil após terem ingerido uma suspensão de sulfato
de bário utilizada como contraste em exames radiológicos. O sulfato de bário é um sólido pouquíssimo solúvel em água, que não se dissolve mesmo na presença de ácidos. As mortes ocorreram porque um laboratório farmacêutico forneceu o produto contaminado com carbonato de bário, que é solúvel em meio ácido. Um simples teste para verificar a existência de íons bário solúveis poderia ter evitado a tragédia. Esse teste consiste em tratar a amostra com solução aquosa de HCl e, após filtrar para separar os compostos insolúveis de bário, adiciona-se solução aquosa de H2SO4 sobre o filtrado e observa-se por 30 min.
TUBINO, M.; SIMONI, J. A. Refletindo sobre o caso Celobar®. Química Nova, n. 2, 2007 (adaptado).
A presença de íons bário solúveis na amostra é indicada pela
A) liberação de calor.
B) alteração da cor para rosa.
C) precipitação de um sólido branco.
D) formação de gás hidrogênio.
E) volatilização de gás cloro
📚 Matérias Necessárias para a Solução da Questão
Química Geral, Solubilidade, Reações Químicas, Análise Qualitativa de Íons
🎯 Nível da Questão: Médio
✅ Gabarito: Letra C.
📖 Resolução Passo a Passo
🔎 Passo 1: Análise do Comando e Definição do Objetivo
O enunciado fala sobre um caso real de intoxicação por carbonato de bário. Ele menciona que o sulfato de bário (BaSO₄) é muito pouco solúvel, enquanto o carbonato de bário (BaCO₃) pode se dissolver em meio ácido. Para evitar tragédias como essa, um teste químico foi proposto.
📌 Objetivo da questão: Identificar o que acontece ao adicionar H₂SO₄ na solução que já foi filtrada. A resposta certa será o que indica a presença de íons Ba²⁺ dissolvidos na amostra.
🧪 Passo 2: Explicação de Conceitos Necessários
💡 1. Solubilidade e Precipitação
- Substâncias solúveis se dissolvem completamente na água.
- Substâncias insolúveis formam um sólido visível na solução (precipitado).
- O sulfato de bário (BaSO₄) é extremamente insolúvel.
- O carbonato de bário (BaCO₃) pode dissolver em ácidos, formando íons Ba²⁺ na solução.
💡 2. O Teste Químico
- Passo 1: Adiciona-se HCl → se houver BaCO₃, ele se dissolve.
- Passo 2: Filtra-se a solução para separar sólidos insolúveis.
- Passo 3: Adiciona-se H₂SO₄ → se houver Ba²⁺ dissolvido, ele forma BaSO₄ sólido (precipitado branco).
⚠️ Se a solução formar um precipitado branco ao final, isso indica que havia íons Ba²⁺ dissolvidos!
📖 Passo 3: Tradução e Interpretação do Texto
- O enunciado explica que o problema aconteceu porque um laboratório farmacêutico contaminou sulfato de bário com carbonato de bário, que pode se dissolver no estômago, liberando íons tóxicos.
- O teste químico tenta detectar se há íons Ba²⁺ solúveis na amostra.
- O ponto principal é que, se houver Ba²⁺ na solução, ele reagirá com o H₂SO₄ e formará um precipitado branco de BaSO₄.
📌 O que devemos encontrar? A alternativa que indica a formação desse precipitado branco!
🔢 Passo 4: Desenvolvimento do raciocínio e cálculos
1️⃣ Primeira reação: dissolução do carbonato de bário
Se houver BaCO₃, ele reage com HCl:
BaCO3(s)+2HCl(aq)→BaCl2(aq)+H2O(l)+CO2(g)
- O carbonato de bário sólido desaparece e vira Ba²⁺ dissolvido (BaCl₂).
- O CO₂ gasoso pode ser liberado, mas isso não é o teste final.
2️⃣ Segunda reação: precipitação com H₂SO₄
Se houver íons Ba²⁺ na solução filtrada, eles reagem com o H₂SO₄:
BaCl2(aq)+H2SO4(aq)→BaSO4(s)+2HCl(aq)
- O sulfato de bário (BaSO₄) reaparece como precipitado branco, confirmando a presença de Ba²⁺ dissolvido.
📌 Conclusão do raciocínio: A presença de íons bário solúveis na amostra é confirmada se um sólido branco se formar → Alternativa C!
✅ Passo 5: Análise das Alternativas e Resolução
(A) Liberação de calor ❌
- Nenhuma das reações citadas é exotérmica o suficiente para liberar calor significativo.
- Para estar correta, o enunciado deveria mencionar uma reação fortemente exotérmica.
(B) Alteração da cor para rosa ❌
- Nenhuma substância mencionada muda de cor.
- Para estar correta, o texto teria que citar um indicador ácido-base.
(C) Precipitação de um sólido branco ✅ (CORRETA!)
- O teste químico provoca a formação de BaSO₄ branco se houver Ba²⁺ na solução.
- Isso confirma a contaminação com carbonato de bário.
(D) Formação de gás hidrogênio ❌
- Nenhuma das reações libera gás H₂.
- Para estar correta, deveria haver reação entre um metal e ácido forte.
(E) Volatilização de gás cloro ❌
- O HCl usado no teste não produz gás cloro (Cl₂).
- Para estar correta, o enunciado deveria mencionar um processo de oxirredução.
🏆 Passo 6: Conclusão e Justificativa Final
🔬 Resumo do raciocínio:
✔️ O carbonato de bário dissolve-se em HCl, liberando íons Ba²⁺.
✔️ Após filtração, o H₂SO₄ é adicionado à solução.
✔️ Se Ba²⁺ estava presente, forma-se um precipitado branco de BaSO₄.
✔️ Isso confirma que havia íons Ba²⁺ dissolvidos na amostra.
