Questão 134 do ENEM 2020 — Ciências da Natureza

A questão trata da drenagem ácida de minas, que produz $\text{H}_2\text{SO}_4$ (ácido sulfúrico) em solução aquosa. O enunciado pede a equação de um processo de intervenção que faça o resíduo ácido reagir com uma substância básica, de baixa solubilidade em água, sem gerar subprodutos danosos ao meio ambiente.

São três critérios a satisfazer ao mesmo tempo:

1. reagir (neutralizar) o ácido sulfúrico;
2. ser uma substância básica de baixa solubilidade;
3. não produzir subprodutos danosos.

A alternativa correta é a B:

$\text{CaO (s)} + \text{H}_2\text{SO}_4 \text{ (aq)} \rightarrow \text{CaSO}_4 \text{ (s)} + \text{H}_2\text{O (l)}$

O óxido de cálcio ($\text{CaO}$) é um óxido básico de baixa solubilidade que neutraliza o ácido sulfúrico. Os produtos são sulfato de cálcio ($\text{CaSO}_4$, o gesso — sólido pouco solúvel e inócuo) e água, sem qualquer subproduto gasoso ou tóxico. Atende, portanto, aos três critérios.

Análise das demais alternativas:

• A ($\text{Ca} + \text{H}_2\text{O}$): é a reação de um metal com água, que libera $\text{H}_2$ (gás inflamável) e sequer envolve a neutralização do ácido sulfúrico da drenagem.
• C ($\text{CaCO}_3$): o carbonato de cálcio de fato neutraliza o ácido, mas a reação libera $\text{CO}_2$ gasoso — um subproduto que o enunciado busca justamente evitar ("sem geração de subprodutos danosos"). Por isso é descartada.
• D ($\text{CaSO}_4 + \text{H}_2\text{SO}_4$): o sulfato de cálcio é um sal de caráter neutro (derivado de base forte e ácido forte) e não tem propriedades básicas para neutralizar o ácido.
• E ($\text{Ca(HCO}_3)_2$): a equação apresentada não representa uma reação com o ácido sulfúrico, mas sim uma decomposição/dissociação do bicarbonato, fora do que o comando pede.

Portanto, o gabarito é a alternativa B.