A chuva é, naturalmente, um pouco ácida!

1. A chuva é, naturalmente, um pouco ácida! Assunto: Tipos de reações químicas

2. Animais, o Homem, ao respirarem, eliminam gás carbônico (CO2) na atmosfera. Sem falar de outros contribuintes mais importantes, podemos dizer que a presença desse gás na atmosfera é natural. Quando chove, ocorre uma reação entre ele e a água da chuva, produzindo ácido carbônico, que deixa a chuva ligeiramente ácida, já que se trata de um ácido fraco. CO2(g) + H2O(l) H2CO3(aq)

3. Óxidos de carbono e fuligem A combustão (queima) do álcool e da gasolina dentro dos motores produz uma mistura de dióxido de carbono (CO2), monóxido de carbono (CO), carvão (C) pulverizado e água. A produção de CO2 faz aumentar muito a concentração desse gás na atmosfera. Como conseqüência, ocorre o chamado efeito estufa. Já o CO é um gás extremamente tóxico. Não tem cheiro nem cor, mas pode causar desde uma ligeira dor de cabeça até a morte, dependendo da quantidade inalada. O carvão (C) pulverizado é conhecido como fuligem, sendo o principal responsável pela cor escura da fumaça que sai do escapamento de alguns automóveis, caminhões e ônibus e também das chaminés das fábricas. Um dos maiores inconvenientes da presença de fuligem e de outras partículas sólidas em suspensão no ar é o fato de elas causarem irritação na córnea e também problemas respiratórios, como, por exemplo, bronquite.

4. Óxidos de enxofre Uma das principais impurezas que existem nos derivados de petróleo (gasolina, óleo diesel) e no carvão mineral é o Enxofre (S).  Formação do SO2 na combustão do enxofre: S + O2 SO2  Transformação do SO2 em SO3, que ocorre na atmosfera 2SO2 + O2 2SO3  Reação do SO3 com água da atmosfera SO3 + H2O  H2SO4

5. Assim se origina a chamada chuva ácida. Ela é responsável por inúmeros problemas, entre os quais se destacam:  A água dos rios e lagos se torna ácida e, conseqüentemente imprópria para à vida dos peixes.  Corrosão do ferro pelo ácido sulfúrico Fe(s) + H2SO4(aq) H2(g) + FeSO4(s)  Corrosão do mármore pelo ácido sulfúrio H2SO4(aq) + CaCO3(s) CaSO4(aq) + H2CO3(aq) Finalmente, o ácido carbônico produzido nessa última reação, por ser instável, sofre decomposição:  decomposição do ácido carbônico: H2CO3(aq) H2O(l) + CO2(g)

6. A reação de dupla troca da câmara de gás O gás cianídrico (HCN) (odor de amêndoas amargas) mata por asfixia. É o responsável pelas mortes em câmaras de gás. Pode ser obtido por meio da reação do ácido sulfúrico concentrado e cianeto de potássio (chamado antigamente de cianureto). H2SO4 + 2KCN  K2SO4 + 2HCN Como você pode notar, no início o potássio estava combinado como cianeto, e o hidrogênio, com o sulfato; ao final, ambos trocaram de “parceito”. Esse processo é uma reação de dupla troca com formação de substância volátil.

7. A utilidades do bicarbonato de sódio (NaHCO3) estão relacionadas com as reações de dupla troca. Quando o bicarbonato de sódio reage com um ácido, ocorre a liberação de gás carbônico (efervescência). HX + NaHCO3 NaX + H2CO3 H2CO3 H2O + CO2 Decomposição do ácido carbônico: Você mesmo pode observar a efervescência adicionando bicarbonato de sódio sólido a uma porção de vinagre ou suco de limão. A reação com ácidos explica por que o NaHCO3 pode ser usado em fermentos, extintores de incêndio e como antiácido estomacal. Antiácido estomacal: ao ser ingerido, o NaHCO3 reage com o HCl presente no estômago, combatendo a acidez estomacal e a azia. Fermento para massas: além do NaHCO3, contém também um outro composto de características ácidas. Na reação entre ambos, que ocorre quando dissolvemos o fermento em água ou leite, ocorre liberação de CO2, que faz a massa se expandir e ficar fofa. Extintor de incêndio de espuma química: quando o extintor é virado de cabeça para baixo, o H2SO4 contido num recipiente em seu interior entra em contato com o NaHCO3, produzindo CO2. O CO2 não é combustível e sai misturado com a solução, formando espuma, que é usada para apagar o fogo. A espuma contém íons dissolvidos, portanto conduz a corrente elétrica. Assim, esse tipo de extintor não pode ser usado em equipamento ligado à rede elétrica.

8. Dinâmica de um Extintor de incêndio de espuma química

9. Relacione a coluna da direita (tipos de reação) com os exemplos de reações na coluna esqueda. 1. Reação de adição ou síntese X + Y + ...  P 2. Reação de decomposição ou análise R  X + Y+... 3. Reação de deslocamento ou simples troca X+ YZ  Y + XZ ou X + YZ  Z + YX 4. Reação de dupla troca XY + ZW  ZY + XW • S + O2 SO2 • 2SO2 + O2 2SO3 • SO3 + H2O  H2SO4 • Fe(s) + H2SO4(aq) H2(g) + FeSO4(s) • H2SO4(aq) + CaCO3(s) CaSO4(aq) + H2CO3(aq) • H2CO3(aq) H2O(l) + CO2(g)