Questão 98 do ENEM 2018 — Ciências da Natureza

Para resolver essa questão, precisamos analisar o equilíbrio químico apresentado no enunciado e entender como podemos manipulá-lo para garantir a segurança do paciente.

O sulfato de bário ($\text{BaSO}_4$) é um sal pouco solúvel que, em água, estabelece o seguinte equilíbrio:

$\text{BaSO}_4 \text{ (s)} \rightleftharpoons \text{Ba}^{2+} \text{ (aq)} + \text{SO}_4^{2-} \text{ (aq)}$

O enunciado nos alerta que o íon bário ($\text{Ba}^{2+}$) é altamente tóxico e sua absorção pelo organismo deve ser evitada ao máximo. Portanto, o nosso objetivo químico é diminuir a concentração de íons $\text{Ba}^{2+}$ dissolvidos na suspensão.

Para reduzir a quantidade de $\text{Ba}^{2+}$ no meio, precisamos deslocar o equilíbrio da reação para a esquerda, ou seja, no sentido de formação do sal sólido ($\text{BaSO}_4$), que não é absorvido pelo corpo e é eliminado nas fezes.

De acordo com o Princípio de Le Chatelier, podemos deslocar um equilíbrio adicionando uma substância que participe da reação. Esse fenômeno é conhecido como efeito do íon comum. Se adicionarmos ao meio um sal solúvel que contenha um dos íons do equilíbrio ($\text{Ba}^{2+}$ ou $\text{SO}_4^{2-}$), o equilíbrio se deslocará para o lado oposto para consumir o excesso desse íon.

Como queremos eliminar o $\text{Ba}^{2+}$, não podemos adicioná-lo (o que descarta a alternativa C, cloreto de bário). A solução é adicionar o outro íon do equilíbrio: o sulfato ($\text{SO}_4^{2-}$). Ao aumentarmos a concentração de $\text{SO}_4^{2-}$ no meio, o equilíbrio se desloca para a esquerda, forçando os íons $\text{Ba}^{2+}$ que estavam dissolvidos a se unirem aos íons $\text{SO}_4^{2-}$ para formar mais $\text{BaSO}_4$ sólido, diminuindo assim a toxicidade da suspensão.

Analisando as alternativas:

• A) água destilada: Não possui íons em comum, logo, não diminui a solubilidade do sal.
• B) soro fisiológico: Contém $\text{NaCl}$, que não possui íons em comum com o $\text{BaSO}_4$.
• C) solução de cloreto de bário ($\text{BaCl}_2$): Adicionaria mais íons $\text{Ba}^{2+}$ ao meio, tornando a mistura ainda mais tóxica.
• D) solução de sulfato de bário ($\text{BaSO}_4$): Como é o próprio sal pouco solúvel, não forneceria uma quantidade significativa de íons $\text{SO}_4^{2-}$ para causar um deslocamento expressivo.
• E) solução de sulfato de potássio ($\text{K}_2\text{SO}_4$): É um sal muito solúvel que se dissocia completamente, liberando uma grande quantidade de íons $\text{SO}_4^{2-}$. Esse excesso de sulfato atua como íon comum, deslocando o equilíbrio para a esquerda e reduzindo drasticamente a concentração do tóxico $\text{Ba}^{2+}$.

Portanto, a suspensão deve ser preparada em uma solução de sulfato de potássio para garantir a segurança do paciente.