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VestibularEdição do vestibular
Disciplina

(ITA - 2022 - 2 fase)Um novo mtodo parapotabilizao

(ITA - 2022 - 2ª fase)

Um novo método para potabilização da água residual em espaçonaves emprega íons de prata como agente bactericida. Considere os dados de produto de solubilidade de alguns sais apresentados na Tabela 1 e o limite máximo permitido de íons nos padrões de qualidade da água potável disposto na Tabela 2.

Tabela 1. Dados de constante de solubilidade

Sal \(K_{ps}\)
AgCl(s) \(1,21 \times 10^{-10}\)
AgBr(s) \(4,90 \times 10^{-13}\)
AgI(s) \(1,00 \times 10^{-16}\)
NaCl(s) 37,3
NaBr(s) 127
NaI(s) 151
HgCl₂ \(8,10 \times 10^{-2}\)
HgBr₂ \(6,20 \times 10^{-20}\)
HgI₂ \(3,20 \times 10^{-29}\)

 

Tabela 2. Limite máximo permitido nos padrões de qualidade da água potável.

Espécie Máximo nível permitido (\(mg \cdot L^{-1}\))

Cloretos

1000
Brometos 4,0
Iodetos 0,018
Pratas 0,090
Sódio 20
Mercúrio 0,002

Sabe-se que concentrações de íons de prata acima de dez partes por milhão (>10 ppb) são suficientes para prevenir o crescimento de bactérias, algas e outros microorganismos. A estratégia do método consiste em assegurar uma concentração fixa de \(Ag^+\) na água potável por meio da saturação da solução com um sal de prata moderadamente solúvel. Com base nessas informações, responda: 

a) Dentre os sais de prata apresentados na Tabela 1, indique qual(is) poderia(m) ser empregado(s) no método de potabilização da água e calcule a concentração em ppb de \(Ag^+\) na solução resultante.

b) Dentre os sais de prata  que não poderiam ser usados no item (a) e considerando o limite máximo permitido nos padrões de qualidade da água potável, indique aquele(s) sal(is) que poderia(m) ser empregado(s), juntamente com NaCl ou HgCl2, para ajustar a concentração total de \(Ag^+\) para 10,8 ppb. Determine o valor numérico da concentração final de \(Na^+\) ou \(Hg^{2+}\) em cada situação.