Questão 82 do ENEM 2010 (Ciências da Natureza)

Question

As baterias de Ni-Cd muito utilizadas no nosso cotidiano não devem ser descartadas em lixos comuns uma vez que uma considerável quantidade de cádmio é volatilizada e emitida para o meio ambiente quando as baterias gastas são incineradas como componente do lixo. Com o objetivo de evitar a emissão de cádmio para a atmosfera durante a combustão é indicado que seja feita a reciclagem dos materiais dessas baterias. Uma maneira de separar o cádmio dos demais compostos presentes na bateria é realizar o processo de lixiviação ácida. Nela, tanto os metais (Cd, Ni e eventualmente Co) como os hidróxidos de íons metálicos Cd(OH)2(s), Ni(OH)2(s) , Co(OH)2(s) presentes na bateria, reagem com uma mistura ácida e são solubilizados. Em função da baixa seletividade (todos os íons metálicos são solubilizados), após a digestão ácida, é realizada uma etapa de extração dos metais com solventes orgânicos de acordo com a reação:
M²⁺(aq) + 2 HR(org) � MR2(org) + 2 H⁺(aq)
Onde :
M²⁺ = Cd²⁺, Ni²⁺ ou Co²⁺ HR = CH₃₄ –POH : identificado no gráfico por X HR = C₁₂¹⁶H₁₂ –PO₂²H : identificado no gráfico por Y
O gráfico mostra resultado da extração utilizando os solventes orgânicos X e Y em diferentes pH.
Disponível em: http://www.scielo.br. Acesso em 28 abr. 2010.

A reação descrita no texto mostra o processo de extração dos metais por meio da reação com moléculas orgânicas, X e Y. Considerando-se as estruturas de X e Y e o processo de separação descrito, pode-se afirmar que

A) as moléculas X e Y atuam como extratores catiônicos uma vez que a parte polar da molécula troca o íon H⁺ pelo cátion do metal.
B) as moléculas X e Y atuam como extratores aniônicos uma vez que a parte polar da molécula troca o íon H⁺ pelo cátion do metal.
C) as moléculas X e Y atuam como extratores catiônicos uma vez que a parte apolar da molécula troca o íon pelo cátion do metal.
D) as moléculas X e Y atuam como extratores aniônicos uma vez que a parte polar da molécula troca o íon pelo cátion do metal.
E) as moléculas X e Y fazem ligações com os íons metálicos resultando em compostos com caráter apolar o que justifica a eficácia da extração.

Accepted Answer

Alternativa A: as moléculas X e Y atuam como extratores catiônicos uma vez que a parte polar da molécula troca o íon H⁺ pelo cátion do metal.

As moléculas X e Y atuam como extratores catiônicos porque sua parte polar (o grupo fosfônico -PO2H) troca o íon H+ pelo cátion metálico (Cd²⁺, Ni²⁺ ou Co²⁺), conforme mostra a equação de extração apresentada no texto. As opções que classificam as moléculas como 'extratores aniônicos' contrariam a equação, que mostra claramente a troca envolvendo cátions metálicos, não ânions. Consulte a figura da questão.

Questão 82 do ENEM 2010

Escolha uma alternativa

App Simulado ENEM 2026