Question

Uma das etapas do tratamento da água é a desinfecção, sendo a cloração o método mais empregado. Esse método consiste na dissolução do gás cloro numa solução sob pressão e sua aplicação na água a ser desinfectada. As equações das reações químicas envolvidas são: C!2(g) + 2 h2omsa HCIO(ap)+ H30+(3q)+ Cl"(aq) HCIO{3q)+ H20 o) - H30+(aq)+ CIO" (3q)PK3= -log Ka= 7,53 A ação desinfetante é controlada pelo ácido hipocloroso, que possui um potencial de desinfecção cerca de 80 vezes superior ao ânion hipoclorito. O pH do meio é importante, porque influencia na extensão com que o ácido hipocloroso se ioniza. Para que a desinfecção seja mais efetiva, o pH da água a ser tratada deve estar mais próximo de

Answer 1

Pelo primeiro equilíbrio, percebe-se que o H3O+ e HClO são produtos da reação; o acréscimo de H3O+ vai favorecer o deslocamento do equilíbrio no sentido da formação do produto, HClO. 

Pelo segundo equilíbrio, o H3O+ é parte dos produtos também, se houver uma concentração muito alta de ácido na água da piscina, o equilíbrio vai ser deslocado na direção dos reagentes, formando HClO, o ácido na forma não ionizada.

Avaliando qualitativamente, podemos inferir que o meio deve ser levfemente ácido, de modo a deslocar o primeiro equilíbrio no sentido de formação de HClO, mas não excessivamente ácido, para que o segundo equilíbrio, da dissociação desse ácido não se desloque para a esquerda.

Sabendo que o pKa é 7,53 podemos encontrar o valor da constante do ácido Ka:
-log ka = 7,53

Ka = 10^-7,53

Ka = 2,9.10-8 
Entre as opções do enunciado, aquela que tem pH levemente ácido é a B, pH = 5.

Podemos calcular as proporções de ClO- para HClO neste pH:


HClO --> H3O+ + ClO- 

Ka = [H3O+][ClO-]/[HClO]

2,9.10-8 = (1.10-5)[ClO-]/[HClO]

0,0029 = [ClO-]/[HClO]
Vemos que a razão de [ClO-]/[HClO] é 0,0029 asim existe mais HClO do que ClO- quando o pH é 5. 
Resposta; B.