Questão — O carvão ativado é amplamente utilizado em processos de purificação de água devido à sua capacidade superior de reter substâncias indesejadas em comp…
O carvão ativado é amplamente utilizado em processos de purificação de água devido à sua capacidade superior de reter substâncias indesejadas em comparação ao carvão comum. Essa eficiência está relacionada a uma característica estrutural que influencia diretamente a interação do material com as partículas e moléculas presentes na água.
Qual propriedade dos materiais justifica a maior eficácia do carvão ativado na retenção dessas substâncias?
Resolução
Resposta correta: Letra B — Elevada porosidade, que aumenta a área disponível para a retenção das moléculas.
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A questão aborda a eficiência do carvão ativado na purificação de água, pedindo para identificar qual propriedade física do material justifica sua maior capacidade de reter substâncias indesejadas. Para resolver, é necessário compreender o conceito de adsorção, que é o processo pelo qual moléculas aderem à superfície de um sólido. O carvão ativado é produzido a partir do carvão comum, passando por um tratamento que aumenta drasticamente sua porosidade, ou seja, a quantidade de poros microscópicos em sua estrutura. Isso resulta em uma área superficial muito maior, permitindo que mais moléculas sejam adsorvidas. Assim, a propriedade fundamental que explica sua eficácia é a elevada porosidade, pois ela amplia a área de contato entre o carvão e os contaminantes, facilitando sua retenção. As demais alternativas apresentam características que não têm relação direta com o mecanismo de adsorção ou são irrelevantes para o processo.
Flashcards
Perguntas pontuais sobre o tema desta questão. Toque no card para virar e use as setas para navegar.
- 1. O que é adsorção em química?
- Adsorção é o processo em que moléculas de um fluido aderem à superfície de um sólido, sem penetrarem em seu interior.
- 2. Por que o carvão ativado é mais eficiente que o carvão comum na purificação de água?
- Porque o carvão ativado possui elevada porosidade, aumentando sua área superficial e capacidade de adsorver contaminantes.
- 3. Como a porosidade influencia a área superficial de um material?
- Quanto maior a porosidade, maior a área superficial disponível para interações com moléculas externas.
- 4. Qual a diferença entre adsorção e absorção?
- Na adsorção, as moléculas aderem à superfície; na absorção, elas penetram no interior do material.
- 5. Cite uma aplicação industrial do carvão ativado além da purificação de água.
- O carvão ativado é usado em máscaras de gás para reter vapores tóxicos por adsorção.
- 6. O que ocorre com as moléculas de contaminantes ao passarem pelo carvão ativado?
- Elas ficam retidas na superfície interna dos poros do carvão ativado por forças de adsorção.
- 7. Por que a densidade do carvão ativado não é o fator principal para sua eficiência?
- Porque a eficiência depende da área superficial para adsorção, não da quantidade de massa por volume.
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