Alternativa B. A composição química da água sanitária (lixívia ou barrela) é basicamente uma solução aquosa de hipoclorito de sódio (NaClO), cuja fórmula está representada a seguir:
Em condições ambientes, o hipoclorito é um sólido branco na forma de pó. Nessa forma, muitas vezes o hipoclorito de sódio é chamado simplesmente de “cloro”, “cloro ativo” ou “cloro líquido”, porém, essas terminologias estão erradas, pois sua composição não é Cl2. Na realidade, a solução de hipoclorito de sódio que forma a água sanitária é obtida borbulhando-se o cloro (Cl2) em uma solução de hidróxido de sódio (NaOH – soda cáustica), ocorrendo a seguinte reação: 2 NaOH + Cl2 → NaCl + NaClO + H2O O hipoclorito de sódio pode ser obtido também por meio da eletrólise aquosa do cloreto de sódio (NaCl – sal de cozinha). Visto que esse sal sofre dissociação iônica em meio aquoso, haverá no meio os seguintes íons: Na+ e Cl-, vindos do sal, e OH- e H+, da água. Entre esses íons, os menos reativos são o H+ e o Cl-, portanto, são eles que descarregam no cátodo e no ânodo, respectivamente. Veja as reações envolvidas nessa eletrólise em meio aquoso:
Observe que a eletrólise de uma solução aquosa de NaCl produz soda cáustica (NaOH), gás hidrogênio (H2) e gás cloro (Cl2). Portanto, o NaClO pode ser produzido industrialmente pela eletrólise de uma solução de cloreto de sódio sem nenhuma separação entre o cátodo e o ânodo, mantendo-os resfriados. A água sanitária pode ser composta de hipoclorito de cálcio também, pois, conforme veremos mais adiante, as suas principais propriedades são oriundas do ânion hipoclorito (ClO-). Essas soluções apresentam 2,0 a 2,5% p/p de teor de cloro ativo durante o prazo de validade, que é, no máximo, de seis meses. A água sanitária é uma solução aquosa de cor levemente amarelada, como mostra a imagem a seguir. É também fotossensível, ou seja, decompõe-se sob ação da luz (por isso sua embalagem costuma ser escura ou opaca), é corrosiva a metais e, quando em contato com ácidos, libera gases tóxicos.
Esse produto possui duas aplicações principais: como desinfetante e como alvejante. Veja por que a água sanitária tem essas duas propriedades: * Desinfetante: Em água, o hipoclorito de sódio dissocia-se facilmente, formando o ânion hipoclorito, ClO-, que atua como desinfetante e bactericida: NaClO(s) ↔ Na+(aq) + ClO-(aq) Esse íon pode também reagir com as moléculas de água e formar o ácido hipocloroso: ClO-(aq) + H2O(l) ↔ HClO(aq) + OH-(aq) Esse ácido atua também como desinfetante e bactericida, sendo 80 vezes mais eficiente que o ânion hipoclorito. Assim, a água sanitária é um poderoso antisséptico usado em limpeza doméstica e de hospitais. Ela age destruindo ou inativando micro-organismos patogênicos, algas e bactérias de vida livre. A água sanitária usada para limpeza doméstica possui uma concentração de “cloro ativo” de 25 g/L a 50 g/L. Mas existem outras soluções de hipoclorito de sódio, que se diferenciam somente quanto à concentração, que são usadas para tratamento da água e limpeza. Veja as concentrações recomendadas para cada finalidade: - Água para beber: 0,4 mg/L (basta adicionar duas gotas de solução de hipoclorito de sódio a 2,5% em um litro de água e aguardar 10 minutos que ela estará própria para consumo); - Para limpar vegetais: 4 mg/L (você pode adicionar 10 gotas de solução de hipoclorito de sódio a 2,5% em um litro de água e deixar o vegetal mergulhado por cerca de 30 minutos que todos os micro-organismos presentes serão destruídos, evitando, assim, doenças como a cólera); - Limpeza de utensílios: 8 mg/L; * Alvejante: A água sanitária é usada também como branqueadora na lavagem doméstica de roupas. Isso acontece porque tanto o íon hipoclorito quanto o ácido hipocloroso são poderosos oxidantes de compostos orgânicos e inorgânicos. Resumidamente, isso acontece porque as cores são vistas por meio do movimento dos elétrons que saltam entre as camadas de energia nos átomos. Assim, os alvejantes, como são agentes oxidantes, retiram esses elétrons, e a cor do tecido “desaparece”. Em escala industrial, o hipoclorito de cálcio é mais usado para o tratamento de papel e tecidos. A água é uma substância essencial para a manutenção da vida na Terra, sendo um dos componentes básicos da célula. Essa substância é constituída por dois átomos de hidrogênio e um de oxigênio que se ligam por meio de ligações covalentes ou moleculares. Em equilíbrio, uma molécula de água isolada possui um ângulo de 104,5° entre as ligações O-H. Graças às suas propriedades estruturais e biológicas, a água apresenta algumas peculiaridades que a tornam extremamente importante para a vida no planeta. Dentre as suas principais propriedades, destaca-se a sua capacidade de dissolver uma grande variedade de substâncias. Por isso, a água é considerada um “solvente universal”. A água é capaz de dissolver substâncias no estado líquido, sólido e gasoso, sendo essa característica uma consequência de sua polaridade, que permite que suas moléculas hidratem íons e outras moléculas também polares. Dentre as principais substâncias dissolvidas pela água, destacam-se os ácidos e os sólidos iônicos. Para dissolver uma substância, a água, ou qualquer outro solvente, sofre diferentes interações com o soluto, propiciando o surgimento de novas ligações. Ao encontrar íons formando um composto iônico (sólido), por exemplo, a água aproxima-se do íon pelo polo de sinal contrário ao dele. Assim sendo, há anulação das cargas, o que faz os íons desprenderem-se do sólido. Esses íons então são envoltos por moléculas de água e ficam impedidos de agregar-se novamente ao sólido. A propriedade de dissolver substâncias faz com que a água exerça um importante papel na regulação do funcionamento do corpo humano. Ela é capaz de dissolver minerais, vitaminas, aminoácidos, entre outras moléculas, deixando-as disponíveis para a célula. Ao dissolver as substâncias, a água também proporciona um meio ideal para que as reações químicas aconteçam. Além disso, produtos que devem ser descartados são dissolvidos em água e eliminados. Nos vegetais, a capacidade da água de dissolver substâncias também é bastante importante. Os sais minerais absorvidos pela raiz são levados, dissolvidos em água, para toda a planta por meio dos vasos condutores. O açúcar produzido pelo vegetal por intermédio da fotossíntese também se move pelo corpo da planta em virtude dessa mesma capacidade da água de dissolver substâncias. Curiosidade: Aquelas substâncias que possuem uma boa afinidade química com a água são chamadas de hidrofílicas.
Ter à disposição da população uma água saudável e própria para o consumo humano envolve diversas etapas, desde a captação da água bruta até a distribuição da água tratada. Depois que ela é captada em bacias de represamento, a água é bombeada para as estações de tratamento. Vamos conhecer um pouco mais sobre quais as etapas do processo de tratamento de água? O que é feito nas Estações de Tratamento de Água É a etapa inicial do tratamento da água, quando ocorre a adição de sulfato de alumínio, um produto químico que possibilita a união das partículas sólidas em suspensão na água. Neste passo, as partículas sólidas unem-se em flocos maiores, para facilitar o processo seguinte de decantação. Depois de se agruparem em flocos maiores, eles se acumulam no fundo do decantador. Nesta fase, se inicia a coleta superficial da água. Uma etapa bastante importante do processo, é na filtração que a água passa por filtros compostos por camadas de antracito, areia e pedras de diversos tamanhos. Aqui, as pequenas impurezas ficam retidas. Neste passo, ocorre a aplicação de cloro gás, hipoclorito de sódio ou outro produto adequado para a eliminação de micro-organismos causadores de doenças. Por fim, também é aplicado flúor, que irá atuar na prevenção de cáries. Distribuição para consumo Depois de tratada, a água está pronta para ser distribuída à população, por meio de um complexo sistema de reservatórios, adutoras e subadutoras. Esse extenso caminho é percorrido pela água até chegar às casas e prédios e servir para os mais variados usos.
O tratamento de água é iniciado nas barragens, através de um serviço de proteção aos mananciais que tem como objetivo principal, evitar a poluição da água por detritos, impurezas e mesmo lançamentos de origem doméstica, agrícola ou industrial, que desta ou daquela maneira, alterem a qualidade dos mesmos. Um serviço de hidrobiologia, controla o crescimento excessivo de algas e outros microorganismos, através de análises de rotina, onde há dado o brado de alerta, quando o mesmo atinge um número superior a 1000 microorganismos/cm3; é feito, nesses casos, uma desinfecção do manancial com sulfato de cobre, ou hipoclorito de sódio a depender da sensibilidade das algas a este ou aquele algicida. Após ser captada nos mananciais e chegar à estação de tratamento, a água recebe tratamentos diversos enumerados a seguir: 1. Floculação Floculação é o processo no qual a água recebe substâncias químicas, que pode ser o sulfato de alumínio, sulfato ferroso, entre outras. Este produto faz com que as impurezas da água reajam com a substância química, formando compostos mais pesados, flocos, para serem facilmente removidos no processo seguinte. 2. Decantação Na decantação, como os flocos de sujeira são mais pesados do que a água, caem e se depositam no fundo do decantador. O período médio de retenção da água nesses tanques é de três horas. 3. Filtração Nesta fase, a água passa por várias camadas filtrantes, compostas por areias de granulometria variada, onde ocorre a retenção dos flocos menores que não ficaram na decantação. A água então fica livre das impurezas. Estas três etapas: floculação, decantação e filtração recebem o nome de clarificação. Nesta fase, todas as partículas de impurezas são removidas deixando a água límpida. Mas ainda não está pronta para ser usada. Para garantir a qualidade da água, após a clarificação é feita a desinfecção. 4. Cloração A cloração consiste na adição de cloro na água clarificada. Este produto é usado para destruição de microorganismos presentes na água, que não foram retidos na etapa anterior. O cloro é aplicado em forma de gás ou em soluções de hipoclorito, numa proporção que varia de acordo com a qualidade da água e de acordo com o cloro residual que se deseja manter na rede de abastecimento. O cloro é utilizado para desinfecção, para reduzir gosto, odor e coloração da água, e é considerado indispensável para a potabilização da água. O cloro é um produto perigoso e exige cuidado no seu manuseio. A associação do cloro com algumas substâncias orgânicas, os chamados trialometanos, ou compostos orgânicos clorados, podem afetar o sistema nervoso central, o fígado e os rins, e também é conhecido como um composto cancerígeno, teratogênico e abortivo. 5. Fluoretação A fluoretação é uma etapa adicional. O produto aplicado tem a função de colaborar para redução da incidência da cárie dentária. O flúor é aplicado na água usando como produtos fluossilicato de sódio ou ácido fluossilicico. 6. Análises laboratoriais Cada Estação de Tratamento de Água (ETA) possui um laboratório que processa análises e exames físico-químicos e bacteriológicos destinados à avaliação da qualidade da água, desde o manancial até o sistema de distribuição. Além disso, pode existir um laboratório especial que faz a aferição de todos os sistemas e também realiza exames como a identificação de resíduos de pesticidas, metais pesados e plâncton. Esses exames são feitos na água bruta, durante o tratamento e em pontos da rede de distribuição, de acordo com o que estabelece a legislação em vigor. 7. Bombeamento Concluído o tratamento, a água é armazenada em reservatórios e segue até as residências através de canalizações. Tubulações das residências Antigamente, eram usadas tubulações de chumbo e ferro nas residências. Esses materiais provocavam inúmeros problemas, como: vazamentos, deterioração dos equipamentos e da qualidade da água, contaminação humana. Atualmente, esses materiais foram substituídos pelo PVC (Policloreto de Vinila), pois é considerado mais adequado, facilita a instalação, os reparos e provoca menos vazamentos. No entanto, há uma séria polêmica sobre este material, considerado uma das substâncias mais tóxicas produzidas pelo homem. Existem intensas pesquisas sobre o PVC. Segundo alguns pesquisadores, as tubulações em PVC (não somente as tubulações, mas outros produtos de PVC) representam um enorme perigo à saúde. É o único plástico que não é produzido unicamente a partir do petróleo. É fabricado a partir da mistura de sal marinho (57%) e petróleo (eteno, 43%). A produção de PVC é a fonte principal de duas substâncias químicas conhecidas por provocarem disfunções hormonais: a dioxina e o ftalatos. Essas substâncias provocam a diminuição da produção de esperma e outros problemas reprodutivos, como: endometriose, câncer de mama, de próstata e vesícula e repressão do sistema imunológico. A dioxina é produzida e liberada durante a produção do PVC e é muito tóxica. Fonte: Parte deste conteúdo foi baseado no livro “Como cuidar do seu meio ambiente”.
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No trecho 4 a água recebe alguns produtos químicos o que esse produto contém e qual e a função dele
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