FUVEST2006q2

Questão 1
Íons indesejáveis podem ser removidos da água, tratando-a com resinas de troca iônica, que são constituídas por uma matriz polimérica, à qual estão ligados grupos que podem reter cátions ou ânions.
Assim, por exemplo, para o sal C+ A − , dissolvido na água, a troca de cátions e ânions, com os íons da resina, pode ser representada por:
Resina tipo I – Removedora de cátions

c) quais íons foram retidos pela coluna com resina do tipo II.
d) qual deve ser o pH do eluído da coluna com resina do tipo II (maior, menor ou igual a 7).
Justifique.

Resposta
a) O eluído da coluna com resina do tipo I contém
+
2−
, Cl−(aq) e SO4(aq)
.
H(aq)
b) Como a resina removedora de cátions troca-os
+
por H(aq)
, teremos [H + ] maior que na água pura, na mesma temperatura, e conseqüentemente o eluído apresentará pH < 7 (solução ácida).
c) Os íons retidos pela coluna II são os ânions
2−
.
Cl−(aq) e SO4(aq)
d) Após passar pela coluna II da resina que troca
−
os ânions por OH(aq)
, teremos um eluído neutro
(pH = 7) pois [H + ] = [OH − ].

Resina tipo II – Removedora de ânions

Questão 2
Considere uma solução aquosa diluída de dicromato de potássio, a 25 o C. Dentre os equilíbrios que estão presentes nessa solução, destacam-se: Constantes de equilíbrio (25 oC)

No tratamento da água com as resinas de troca iônica, a água atravessa colunas de vidro ou plástico, preenchidas com a resina sob a forma de pequenas esferas. O líquido que sai da coluna é chamado de eluído.
Considere a seguinte experiência, em que água, contendo cloreto de sódio e sulfato de cobre (II) dissolvidos, atravessa uma coluna com resina do tipo I. A seguir, o eluído, assim obtido, atravessa outra coluna, desta vez preenchida com resina do tipo II.
Supondo que ambas as resinas tenham sido totalmente eficientes, indique
a) os íons presentes no eluído da coluna com resina do tipo I.
b) qual deve ser o pH do eluído da coluna com resina do tipo I (maior, menor ou igual a 7).
Justifique.

Cr2O27 − + íon dicromato

H2O

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