Questão 3 Fuvest 2022 - 2ª fase - dia 2

As afirmações a seguir baseiam-se na descrição da CETESB (Companhia Ambiental do Estado de São Paulo):

Afirmação 1: “O dióxido de enxofre $\left({\mathrm{SO}}_2\right)$ é liberado para a atmosfera por gases vulcânicos e fontes antropogênicas, principalmente atividades industriais que processam materiais contendo enxofre, como termelétricas, fabricação de fertilizantes, fundição de alumínio e aço, produção de ácido sulfúrico e papel.”

Afirmação 2: “O dióxido de enxofre é um gás incolor com forte odor pungente. É muito irritante quando em contato com superfícies úmidas, pois se transforma em trióxido de enxofre $\left({\mathrm{SO}}_3\right)$ e passa rapidamente a ácido sulfúrico $\left({\mathrm{H}}_2{\mathrm{SO}}_4\right)$.”

a) Represente a estrutura de Lewis do dióxido de enxofre.
b) A afirmação 2 refere-se à formação da chuva ácida. Represente a reação balanceada da formação da chuva ácida a partir de ${\mathrm{SO}}_3$ e a reação balanceada da chuva ácida com o carbonato de cálcio $\left({\mathrm{CaCO}}_3\right)$, que é um dos componentes de construções que são danificadas por ela.
c) Considere uma determinada amostra de carvão que contém 1% em massa de enxofre. Quando esse carvão é queimado, o enxofre é convertido em dióxido de enxofre pela reação ${\mathrm{S}}_{\left(\mathrm{s}\right)} + {\mathrm{O}}_{2 \left(\mathrm{g}\right)} \to {\mathrm{SO}}_{2 \left(\mathrm{g}\right)}$. Para evitar a poluição do ar, este dióxido de enxofre pode ser tratado com óxido de cálcio para formar sulfito de cálcio, como representado pela reação ${\mathrm{SO}}_{2 \left(\mathrm{g}\right) }+ {\mathrm{CaO}}_{\left(\mathrm{s}\right) }\to {\mathrm{CaSO}}_{3 \left(\mathrm{s}\right)}$. Calcule a massa diária, em quilogramas, de $\mathrm{CaO}$ necessária para tratar o ${\mathrm{SO}}_2$ em uma usina que consome $3,2 \times 106 kg$ de carvão por dia.