(OBQ) 2010 - Soluções

Uma das fases do processo de tratamento de água é a fluoretação, que tem como objetivo contribuir para a prevenção da cárie dentária. Um reagente empregado nesse processo é o ácido hexafluorossilícico, também chamado, simplesmente, ácido fluorossilícico (H2 SiF6 ), Segundo norma do Ministério da Saúde, o valor máximo permitido de fluoreto em água para consumo humano é de 1,5 mg/L. Assim considerando que o ácido flurossilísico é utilizado na forma de uma solução aquosa de H2 SiF6 a 23%, com densidade igual a 1,19 g/mL, e que todo o flúor presente é disponibilizado na forma de fluoreto, o volume máximo dessa solução que pode ser adicionado a cada m3 de água para consumo humano está entre:

a) 5 e 9 mL                                b) 9 e 13 mL             e) 21 e 26 mL
c) 13 e 17 mL                             d) 17 e 21 mL

Sendo 1,5 mg a quantidade permitida em 1 L, para 1 m³(1000 L), a quantidade permitida é:

1,5 mg - 1 L
x ------- 1000 L
x = 1500 mg = 1,5 g

Usando a massa molar do flúor descobrimos a quantidade em mols dele:
1,5 g/ 19 g/mol ≈ 0,08 mol

Veja que para cada mol do ácido há 6 mols de flúor:
H₂SiF₆

Portanto, o número de mols do ácido é:

1 mol H₂SiF₆ - 6 mol F-
y -------------- 0,8 mol F-
y = 0,013 mol H₂SiF₆


A massa molar do ácido é de 144 g/mol (2*1 + 1*28 + 6*19),
A massa do ácido é então 144*0,013 = 1,872 g

A partir do título podemos calcular a massa da solução:

0,23 = m_ácido/m_solução
m_solução = 8,14 g

Por fim utilizamos a densidade da solução para calcular o volume total:

1,19 g/mL = 8,14 g/ V
v = 6,84 mL

Resposta: Letra A.