Questão 82 - ENEM 2010 — Ciência da natureza e suas Tecnologias

82
As baterias de Ni-Cd muito utilizadas no nosso cotidiano não devem ser descartadas em lixos comuns uma vez que uma considerável quantidade de cádmio é volatilizada e emitida para o meio ambiente quando as baterias gastas são incineradas como componente do lixo. Com o objetivo de evitar a emissão de cádmio para a atmosfera durante a combustão é indicado que seja feita a reciclagem dos materiais dessas baterias. Uma maneira de separar o cádmio dos demais compostos presentes na bateria é realizar o processo de lixiviação ácida. Nela, tanto os metais (Cd, Ni e eventualmente Co) como os hidróxidos de íons metálicos Cd(OH)2(s), Ni(OH)2(s) , Co(OH)2(s) presentes na bateria, reagem com uma mistura ácida e são solubilizados. Em função da baixa seletividade (todos os íons metálicos são solubilizados), após a digestão ácida, é realizada uma etapa de extração dos metais com solventes orgânicos de acordo com a reação:



[math]M^{2+}_{(aq)} + 2HR_{(org)} MR_{2(org)} + 2H+_{(aq)}[/math]

Onde :
M2+ = Cd2+, Ni2+ ou Co2+
HR = C16H34 – PO2H : identificado no gráfico por X
HR = C12H12 – PO2H : identificado no gráfico por Y

figura (Foto: enem)

O gráfico mostra resultado da extração utilizando os solventes orgânicos X e Y em diferentes pH.


Figura 1. Extração da níquel cadimo e cobalto em função do pH da solução utilizando solventes orgânicos X e Y.





Disponível em: http://www.scielo.br. Acesso em 28 abr. 2010.


A reação descrita no texto mostra o processo de extração dos metais por meio da reação com moléculas orgânicas, X e Y. Considerando-se as estruturas de X e Y e o processo de separação descrito, pode-se afirmar que
a
as moléculas X e Y atuam como extratores catiônicos uma vez que a parte polar da molécula troca o íon H+
b
as moléculas X e Y atuam como extratores aniônicos uma vez que a parte polar da molécula troca o íon H+
c
as moléculas X e Y atuam como extratores catiônicos uma vez que a parte apolar da molécula troca o íon [math]PO_{2}^{2-}[/math] pelo cátion do metal.
d
as moléculas X e Y atuam como extratores aniônicos uma vez que a parte polar da molécula troca o íon [math]PO_{2}^{2-}[/math] pelo cátion do metal.
e
as moléculas X e Y fazem ligações com os íons metálicos resultando em compostos com caráter apolar o que justifica a eficácia da extração.

http://hupples.com/#!/grupo/100004/lista/1000025/questao-82






·         Ligue a vontade para celular e fixo em todo Brasil, EUA e Canadá. Aproveite nosso teste grátis de 1h






ENEM 2010  QUESTÃO 82

As baterias de Ni-Cd muito utilizadas no nosso cotidiano não devem ser descartadas em lixos comuns uma vez que uma considerável quantidade de cádmio é volatilizada e emitida para o meio ambiente quando as baterias gastas são incineradas como componente do lixo. Com o objetivo de evitar a emissão de cádmio para a atmosfera durante a combustão é indicada que seja feita a reciclagem dos materiais dessas baterias.
Uma maneira de separar o cádmio dos demais compostos presentes na bateria é realizar o processo de lixiviação ácida.Nela, tanto os metais (Cd, Ni e, eventualmente, Co) como os hidróxidos de ions metálicos Cd(OH)2(s), Ni(OH)2(s), Co(OH)2(s) presentes na bateria, reagem com uma mistura ácida e são solubilizados. Em função da baixa seletividade (todos os ions metálicos são solubilizados), após a digestão ácida, é realizada uma etapa de extração dos metais com solventes orgânicos de acordo com a reação:
figura (Foto: enem)



Onde:
M2+ = Cd2+ , Ni2+ ou Co2+
HR = C16H34-PO2H : identificado no gráfico por X
HR = C12H12-PO2H : identificado no gráfico por Y
O gráfico mostra resultado de extração utilizando os solventes orgânicos X eY em diferentes pH.
figura (Foto: enem)








Disponível em: http://www.scielo.br. Acesso em 28 abr. 2010.
A reação descrita no texto mostra o processo de extração dos metais por meio da reação com moléculas orgânicas, X e Y. Considerando-se as estruturas de X e Y e o processo de separação descrito, pode-se afirmar que

  1. A
     as moléculas X e Y atuam como extratores catiônicos uma vez que a parte polar da molécula troca o íon H+ pelo cátion do metal.

  2. B
    as moléculas X e Y atuam como extratores aniônicos uma vez que a parte polar da molécula troca o íon H+ pelo cátion do metal.

  3. C
    as moléculas X e Y atuam como extratores catiônicos uma vez que a parte polar da molécula troca o íon PO
    22pelo cátion do metal.

  4. D
     
    as moléculas X e Y atuam como extratores aniônicos uma vez que a parte polar da molécula troca o íon PO22pelo cátion do metal.

  5. E
     
    as moléculas X e Y fazem ligações com os ions metálicos resultando em compostos com caráter apolar o que justifica a eficácia da extração.

resolução

Considerando a estrutura de 
figura (Foto: enem)





Podemos afirmar que  as moléculas X e Y atuam como extratores catiônicos, uma vez que a parte polar da molécula troca íon o  H+ pelo cátion do metal.
figura (Foto: enem)


RESPOSTA CORRETA:


A
as moléculas X e Y atuam como extratores catiônicos uma vez que a parte polar da molécula troca o íon H+ pelo cátion do metal.



http://educacao.globo.com/provas/enem-2010/questoes/82.html







Postar um comentário

0 Comentários