Sobre o tema
A eficácia da cloração no tratamento de água depende do pH, pois o ácido hipocloroso (HClO) é um desinfetante muito mais potente que seu ânion hipoclorito (ClO⁻). O equilíbrio entre essas espécies é governado pelo pKa de 7,53: em pH abaixo desse valor, predomina o HClO, enquanto em pH acima predomina o ClO⁻. Para maximizar a ação desinfetante, o pH deve ser mantido próximo a 7, garantindo alta concentração de HClO sem comprometer outros parâmetros da água.
Tópicos relacionados
- pKa e equilíbrio ácido-base
- Desinfecção com cloro
- Ácido hipocloroso vs hipoclorito
- Influência do pH na cloração
- Tratamento de água
Enunciado
Uma das etapas do tratamento da água é a desinfecção, sendo a cloração o método mais empregado. Esse método consiste na dissolução do gás cloro numa solução sob pressão e sua aplicação na água a ser desinfectada. As equações das reações químicas envolvidas são:
Cl2(g) + 2 H2O (l) ⇌ HClO (aq) + H3O+ (aq) + Cl− (aq)
HClO (aq) + H2O (l) ⇌ H3O+(aq) + ClO−(aq) pKa= − log Ka= 7,53
A ação desinfetante é controlada pelo ácido hipocloroso, que possui um potencial de desinfecção cerca de 80 vezes superior ao ânion hipoclorito. O pH do meio é importante, porque influencia na extensão com que o ácido hipocloroso se ioniza.
Para que a desinfecção seja mais efetiva, o pH da água a ser tratada deve estar mais próximo de
Alternativas
- A)
5
- B)
7
- C)
9
- D)
14
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Perguntas frequentes
Por que o pH influencia a ação desinfetante do cloro?
O cloro na água forma HClO e ClO⁻. O HClO é cerca de 80 vezes mais eficiente como desinfetante. A proporção entre eles depende do pH, controlada pelo pKa do HClO (7,53).
Qual é a faixa ideal de pH para cloração da água?
Geralmente, o pH ideal é próximo de 7, onde há concentração significativa de HClO sem excesso de acidez que possa causar corrosão.
O que é pKa e como ele se relaciona com a eficiência da desinfecção?
pKa é o pH no qual as concentrações de ácido e base conjugada são iguais. Para o HClO, pKa=7,53; abaixo desse pH, predomina o HClO, forma mais desinfetante.