Questão 123 do ENEM 2016 — Ciências da Natureza

Análise dos gases poluentes

Os principais gases poluentes lançados na atmosfera — como o dióxido de enxofre ($SO_2$), o trióxido de enxofre ($SO_3$), o dióxido de nitrogênio ($NO_2$) e o dióxido de carbono ($CO_2$) — são óxidos de caráter ácido. Ao reagirem com água, eles formam ácidos.

Para removê-los com maior eficiência, precisamos de uma substância de caráter básico, pois ocorrerá uma reação de neutralização (ácido + base).

Identificação das substâncias básicas

Observando as equações da tabela, classificamos cada substância pelos íons que libera em solução aquosa:

• Substâncias ácidas liberam íons hidrônio ($H_3O^+$). É o caso do fenol e do hidrogenossulfato de potássio. Como queremos neutralizar gases ácidos, essas não servem.
• Substâncias básicas liberam íons hidroxila ($OH^-$). Na tabela, três se comportam assim: a piridina, a metilamina e o hidrogenofosfato de potássio.

Comparação da força básica

Para saber qual das três bases é a mais eficiente, comparamos a força de cada uma pela constante de basicidade ($K_b$). Quanto maior o $K_b$, mais íons $OH^-$ são liberados e mais forte é a base:

• Piridina: $K_b = 1,7 \times 10^{-9}$
• Metilamina: $K_b = 4,4 \times 10^{-4}$
• Hidrogenofosfato de potássio: $K_b = 2,8 \times 10^{-2}$

Comparando as potências de $10$, temos $10^{-2} > 10^{-4} > 10^{-9}$. Logo, o hidrogenofosfato de potássio possui a maior constante entre as bases, sendo a substância mais básica e a mais eficiente para neutralizar e remover os gases poluentes ácidos.

Portanto, a resposta é a alternativa D.