Dissertativas 17 - 2ª Fase - Dia 1 - Unesp 2025

Resíduos de laboratório contendo íons dicromato (${\mathrm{K}}_2{\mathrm{Cr}}_2{\mathrm{O}}_7^{2-}$) são muito prejudiciais ao ambiente por serem extremamente tóxicos. Por esse motivo, esse íon deve ser removido dos efluentes do laboratório. Um caminho para fazer essa remoção envolve a transformação desses íons em óxido de cromo(III), substância pouco tóxica, que pode ser purificada, armazenada e utilizada em outras aplicações.

Esse caminho pode se dar pela seguinte sequência de reações químicas:

Etapa 1 – Reação de íons dicromato com íons tiossulfato em meio ácido, de acordo com a equação não balanceada:

${\mathrm{\_Cr}}_2{\mathrm{O}}_7^{2-}\left(\mathrm{aq}\right)+{\mathrm{\_S}}_2{\mathrm{O}}_3^{2-}\left(\mathrm{aq}\right)+{\mathrm{\_H}}^{+}\left(\mathrm{aq}\right)\to {\mathrm{\_Cr}}_3\left(\mathrm{aq}\right)+\_{\mathrm{SO}}_4^{2-}\left(\mathrm{aq}\right)+{\mathrm{\_H}}_2\mathrm{O}\left(\mathcal{l}\right)$

Etapa 2 – Precipitação dos íons ${\mathrm{Cr}}^{3+}$(aq) formados na reação da etapa 1, sob a forma de $\mathrm{Cr}{\left(\mathrm{OH}\right)}_3$(s), por adição de solução básica.

Etapa 3 – Filtração e secagem do hidróxido de cromo(III) obtido na etapa 2, seguido da decomposição do sólido obtido, por aquecimento em forno a 600 ºC, formando óxido de cromo(III) sólido, ${\mathrm{Cr}}_2{\mathrm{O}}_3$(s), e água no estado gasoso como produtos.

a) Determine a variação do número de oxidação do elemento enxofre na reação da etapa 1. Com base nessa variação, identifique se esse elemento atuou como oxidante ou redutor.

b) Escreva as equações químicas balanceadas da reação que ocorre na etapa 1 e da reação que ocorre na etapa 3, utilizando os menores números inteiros possíveis para os coeficientes estequiométricos.