Soluções Química – Semana 148

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Escrito por: Raphael Diniz.

Iniciante

Inicialmente devemos ter em mente que a camada escura na prata é resultado da formação de sulfeto de prata, de modo que os gases presentes no dia a dia que poderia dar origem a isto são o $$SO_2$$ e o $$H_2S$$. O agente não poderia ser o dióxido de enxofre por conta dele mesmo em baixas concentrações resultar em enormes irritações no sistema respiratório e em superfícies úmidas do corpo humano. Com isso podemos concluir que se trata do sulfeto de hidrogênio, onde ele apresenta um cheiro de carne em decomposição e ovos podres. A reação é a seguinte:

$$H_2S + 2Ag + {1 \over 2}O_2 \rightarrow Ag_2S + H_2O$$

Intermediário

Sabendo que nos últimos 7 dias de tratamento ele já sofria pela intoxicação, podemos concluir que a quantidade ingerida nos 7 primeiros dias já foi suficiente para isto. Deste modo precisamos descobrir o quanto ele ingeriu, para isso temos que lembrar que os coloides liófobos apresentam propriedades físicas semelhantes aos do dispersante puro, desse modo podemos concluir que a densidade do medicamento era igual a $$1 g/ml$$. Desta maneira ao lembrarmos que a porcentagem de antimônio no remédio era igual a $$25 \%$$, podemos concluir que a massa ingerida em cada uma das colheres era igual à:

  • Café: $$2,5ml . { 1g \over 1ml} . 0,25 = 0,625g$$
  • Chá: $$5ml . { 1g \over 1ml} . 0,25 = 1,25g$$
  • Sobremesa: $$10ml . { 1g \over 1ml} . 0,25 = 2,5g$$
  • Sopa: $$15ml . { 1g \over 1ml} . 0,25 = 3,75g$$

Após isto, basta calcular a quantidade de antimônio que foi absorvida pelo organismo após os 7 primeiros dias:

  • Café: $$0,625g . 7 . (1-0,974) = 0,11375g$$
  • Chá: $$1,25g . 7 . (1-0,985) = 0,13125g$$
  • Sobremesa: $$2,5g . 7 . (1-0,996) = 0,07g$$
  • Sopa: $$3,75g . 7 . (1-1) = 0g$$

Onde o único valor que supera a quantidade letal está representado pela colher de chá.

Com isso podemos concluir que a alternativa correta é a letra $$B$$.

Avançado

Inicialmente devemos encontrar todas as reações que ocorrem durante o processo, utilizando o método do íon elétron e as informações dadas no texto chegamos nas seguintes relações:

$$4Mn^{2+} + O_2 + 2H_2O \rightarrow 4Mn^{3+} + 4OH^{-}$$

$$2Mn^{3+} + 2I^{-} \rightarrow 2Mn^{2+} + I_2$$

$${I^{-}}_{excesso} +I_2 \rightarrow {I_3}^{-}$$

$$2{S_2O_3}^{2-} + {I_3}^{-} \rightarrow 3I^{-} + {S_4O_6}^{2-}$$

Após isto podemos chegar na seguinte relação entre o $$O_2$$ e o $${S_2O_3}^{2-}$$:

$${ 1mol O_2 \over 4mol Mn^{3+}}.{ 2mol Mn^{3+} \over 1mol I_2}.{ 1mol I_2 \over 1mol {I_3}^{-}}.{ 1mol {I_3}^{-} \over 2mol {S_2O_3}^{2-}} = {1 mol O_2 \over 4mol {S_2O_3}^{2-}}$$

Deste modo ao multiplicarmos a relação pela molaridade e o volume do tiossulfato, ajustarmos para o volume da amostra resultante e dividirmos pelo volume inicial, podemos chegar a conclusão que a quantidade de $$O_2$$ em $$mol/L$$ é igual à:

$${1 mol O_2 \over 4mol {S_2O_3}^{2-}}.{0,002 mol {S_2O_3}^{2-} \over 1 L_{titulante}}.{0,015L_{titulante}}.{412ml \over 50ml} = X$$

$${ X \over 0,4L}=1,545.10^{-4} mol/L$$

Para sabermos se está dentro do parâmetro ou não deveremos fazer o seguinte cálculo:

$${1,545.10^{-4} mol \over L}.{32g \over 1 mol}.{1000mg \over 1g} = 4,944 mg/L$$

Desde modo podemos concluir que a indústria está seguinte os parâmetros estipulados.