Questão 5 Unifesp 2023- 2º dia - Elite Colégio e Pré-Vestibular

Questão 5

Fórmulas Orgânicas Hidrólise Salina Química Inorgânica

A cúrcuma (açafrão-da-terra) é um condimento de cor amarela, que possui propriedades antioxidante, antifúngica e outras.

(www.zonacerealista.com.br)

Essas propriedades da cúrcuma, inclusive sua cor, estão relacionadas ao seu principal componente, a curcumina, que existe na forma de três estruturas isômeras em equilíbrio (1a,1b e 1c), com predomínio da estrutura 1a.

(Drielly E.T.B. de Oliveira et al. “Curcumina como indicador natural de pH: uma abordagem teórico-experimental para o ensino de Química”. Química Nova, vol. 44, 2021.)

A curcumina também funciona como um indicador ácido-base, apresentando cor amarela predominante em meio ácido e em meio neutro, e cor vermelha predominante em meio básico.

a) Identifique as duas funções orgânicas oxigenadas ligadas a anéis benzênicos, presentes nas três estruturas da curcumina (1a, 1b e 1c).

b) Considere soluções aquosas das substâncias: $C a O$ ; $N a C l$ ; $N H_{4} C l$ ; $N a_{2} C O_{3}$ . A curcumina deverá apresentar cor amarela em duas dessas soluções. Identifique essas soluções.

Resolução

a) Como observado na figura, as duas funções orgânicas oxigenadas ligadas a anéis aromáticos presentes nos três compostos (1a, 1b e 1c) são fenol e éter.

b) O indicador curcumina, conforme o enunciado, apresenta cor amarela em meio ácido e neutro. Analisando as soluções aquosas das substâncias citadas no texto, temos:

I) O óxido de cálcio ( $C a O$ ) na presença de água forma uma base, conforme a seguinte equação:

$C a O_{(s)} + H_{2} O_{(l)} \to C a {(O H)}_{2 (a q)}$

Dessa forma, a solução apresenta caráter básico e na presença do indicador curcumina fica com a cor vermelha.

II) O cloreto de sódio ( $N a C l$ ) é um sal que foi obtido na reação entre um ácido forte ( $H C l$ ) e uma base forte ( $N a O H$ ). Dessa forma, este sal não sofre hidrólise ao se dissolver em água. Essa solução, na presença do indicador curcumina, apresentará a cor amarela.

III) O cloreto de amônio ( $N H_{4} C l$ ) é um sal que foi obtido na reação entre um ácido forte ( $H C l$ ) e uma base fraca ( $N H_{4} O H$ ) e, dessa forma, ocorrerá a hidrólise do cátion ( $N H_{4}^{+}$ ) como representada a seguir:

$N {H_{4}^{+}}_{(a q)} + H_{2} O_{(l)} ⇌ N H_{4} O H_{(a q)} + H_{(a q)}^{+}$

Como há formação de íons $H_{(a q)}^{+}$ , a solução adquire caráter ácido e, portanto, na presença do indicador curcumina apresentará a cor amarela.

IV) O composto carbonáto de sódio ( $N a_{2} C O_{3}$ ) é um sal que foi obtido na reação entre uma base forte ( $N a O H$ ) e um ácido fraco ( $H_{2} C O_{3}$ ) e, dessa forma, ocorrerá hidrólise do ânion ( $C O_{3}^{2 -}$ ) apresentada a seguir:

$C {O_{3}^{2 -}}_{(a q)} + H_{2} O_{(l)} ⇌ H C {O_{3}^{-}}_{(a q)} + O H_{(a q)}^{-}$

Como há formação de íons $O H_{(a q)}^{-}$ , a solução adquire caráter básico e, portanto, na presença do indicador curcumina apresentará a cor vermelha.

Assim, as duas soluções que devem apresentar a coloração amarela na presença do indicador curcumina, são as formadas pelos sais cloreto de amônio ( $N H_{4} C l$ ) e cloreto de sódio ( $N a C l$ ).