Questão de Química (ENEM): Química ambiental: chuva ácida e efeito estufa
ENEM · Química · nível médio
Em grandes centros urbanos e regiões industrializadas, é comum observar a degradação de monumentos de mármore e calcário, bem como a acidificação de corpos d'água, fenômenos associados à chamada chuva ácida. Esse processo ocorre principalmente pela emissão de óxidos de enxofre e nitrogênio provenientes da queima de combustíveis fósseis em veículos e indústrias. Esses gases reagem com a água presente na atmosfera, formando ácidos que se precipitam junto com a chuva, reduzindo o pH da água da chuva para valores abaixo de 5,6 (valor considerado natural devido à dissolução do CO2 atmosférico).
Considerando o óxido de enxofre (SO2) como um dos principais poluentes responsáveis pela chuva ácida, a reação química que representa corretamente a formação do ácido responsável pela acidificação é:
SO2(g) + H2O(l) → H2SO3(aq)
SO2(g) + O2(g) → SO3(g), sem reação posterior com a água
CO2(g) + H2O(l) → H2CO3(aq), sendo este o único ácido formado na chuva ácida
SO2(g) + 2 H2O(l) → H2SO4(aq) + H2(g)
N2(g) + O2(g) → 2 NO(g), sendo o NO o ácido responsável pela acidez da chuva
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Ideia central: A chuva ácida se forma quando óxidos poluentes, como o SO2, reagem diretamente com a água presente na atmosfera, formando ácidos que diminuem o pH da precipitação.
Resolução passo a passo:
O dióxido de enxofre (SO2), liberado principalmente pela queima de combustíveis fósseis contendo enxofre, é um gás ácido.
Ao entrar em contato com a umidade atmosférica, o SO2 reage com a água formando ácido sulfuroso: SO2(g) + H2O(l) → H2SO3(aq).
Esse ácido pode ainda ser oxidado na atmosfera (por O2 ou outros oxidantes) a ácido sulfúrico (H2SO4), um ácido mais forte, intensificando o efeito da chuva ácida.
Portanto, a equação da alternativa A representa corretamente a primeira etapa da formação do ácido a partir do SO2.
Por que as outras estão erradas:
B: Embora o SO2 possa ser oxidado a SO3, afirmar que não há reação posterior com a água é incorreto, pois o SO3 reage com água formando H2SO4, intensificando a acidez.
C: O CO2 forma ácido carbônico e contribui para o pH levemente ácido natural da chuva (~5,6), mas não é o único ácido responsável pela chuva ácida antropogênica; o enunciado trata da ação do SO2, o verdadeiro vilão nesse contexto.
D: Essa equação está incorreta estequiometricamente e quimicamente, pois a reação do SO2 com água não libera H2 gasoso.
E: O NO formado a partir de N2 e O2 não é em si um ácido; ele precisa reagir posteriormente com oxigênio e água para formar HNO2 e HNO3, os verdadeiros ácidos relacionados ao nitrogênio na chuva ácida.
Dica para a prova: Lembre-se de que a chuva naturalmente ácida (pH ≈ 5,6) é causada pelo CO2 atmosférico, mas a chuva ácida problemática (pH mais baixo) é causada principalmente por SO2 e NOx reagindo com a água, formando ácidos sulfuroso/sulfúrico e nitroso/nítrico.
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