Questão 46 - V2 - Fuvest 2027

Gabarito

Questão 46

Objetiva
46

O Azul da Prússia (AP) é um composto utilizado no tratamento de contaminação por elementos radioativos, como o Cs137, tendo sido utilizado no tratamento de pacientes do acidente radioativo de Goiânia, em 1987. Sua estrutura consiste em uma rede tridimensional formada por íons ferro ligados a grupos cianeto (CN-), originando cavidades no interior do composto. Essas cavidades podem conter cátions monovalentes, fracamente ligados à rede por interações eletrostáticas e responsáveis por compensar a carga da estrutura. Esses cátions podem ser substituídos por outros cátions presentes no meio, como Cs+137, por meio de um processo de troca iônica. A figura a seguir apresenta um modelo simplificado dessa estrutura.

Por ser insolúvel, o composto (AP) atravessa o trato gastrointestinal, capturando cátions monovalentes, que são então eliminados nas fezes, reduzindo seu tempo de permanência no organismo.

Um dos principais íons monovalentes presentes na estrutura do AP que pode ser trocado pelo césio é o H+. A absorção dos íons Cs+ pelo AP pode ser influenciada tanto pelo pH do meio como pela competição com outros íons de metais alcalinos (M+) presentes no corpo, como mostrado nos equilíbrios a seguir:

AP(H+)(s) + Cs+(aq) ⇌ AP(Cs+)(s) + H+(aq)

AP(H+)(s) + M+(aq) ⇌ AP(M+)(s) + H+(aq)

Sobre esse processo, é correto afirmar:

Note e adote:

AP(H+): azul da prússia com íons H+ em sua estrutura.
AP(Cs+): azul da prússia com íons Cs+ em sua estrutura.
AP(M+): azul da prússia com íons M+ em sua estrutura.

Alternativas

  1. A

    Como o pH intestinal é maior que o gástrico, a absorção de Cs+ será mais efetiva no intestino do que no estômago.

  2. B

    Íons K+ não apresentam competição por não serem radioativos como o Cs+137.

  3. C

    Outros metais alcalinos presentes no organismo que poderiam causar competição são Mg2+ e Ca2+.

  4. D

    O ácido clorídrico do suco gástrico acelera a absorção de Cs+, pois a velocidade da reação aumenta com a concentração.

  5. E

    A administração de AP não retira íons K+ do organismo, pois estes são muito maiores que o Cs+, não sendo substituídos.

Gabarito:
    A

Para o equilíbrio:

AP(H+)(s)+Cs+(aq) ⇌ AP(Cs+)(s)+H+(aq)

O aumento do pH consome íons H+(aq). Pelo princípio de Le Châtelier, isso desloca o equilíbrio para a direita, o que favorete a "captura" de Cs+ pelo AP, tornando a absorção de Cs+ mais efetiva.

Como o intestino é mais básico do que o estômago, a absorção de Cs+ será mais eficiente no intestino do que no estômago.
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