Questão 3
FUVEST 2009
(FUVEST - 2009 - 2 fase - Questão 3)
Compostos de enxofre (IV) podem ser adicionados ao vinho como conservantes. A depender do pH do meio, irão predominar diferentes espécies químicas de S (IV) em solução aquosa, conforme mostra a tabela:
a) Em água, as espécies químicas SO2(aq) e HSO- 3(aq) estão em equilíbrio. Escreva a equação química balanceada que representa esse equilíbrio.
b) Explique por que, em soluções aquosas com pH baixo, predomina o SO2(aq) e não o e HSO- 3(aq).
c) Analisou-se uma amostra de vinho a 25 ºC , encontrando-se uma concentração de íons OH- igual a 1,0 x 10-10 mol/L . Nessas condições, qual deve ser o composto de S (IV) predominante na solução? Explique sua resposta.
Gabarito:
Resolução:
a) A equação que representa o equilíbrio é:
SO2(aq) + H2O(l) --> HSO3- (aq) + H+(aq)
b)Em um pH baixo, temos um aumento da concentração de íons H+, e dessa forma o equilíbro se desloca para a esquerda no sentido
de formação de SO2(aq), diminuindo a concentração de HSO3- .
c) Para descobrir qual o composto que predomina, deve-se calcular o pH da amostra:
H2O(l) ----> H+(aq) + OH–(aq)
KW = [H+] . [OH–] = 1,0 . 10 –14 (mol/L)2
No meio onde [OH –] = 1,0 . 10 –10 mol/L, temos:
[H+] . [OH–] = 1,0 . 10 –14
[H+] . 1,0 . 10 –10 = 1,0 . 10–14
[H+] = 1,0 . 10 –4 mol/L.
Utilizando a fórmula do pH, onde pH = – log [H+], temos:
pH = – log 1,0 . 10–4 = 4.
A partir desse valor e da tabela fornecida, prevalece no meio os íons HSO3-.