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Considere o texto a seguir para responder a questão.
A água é considerada dura quando possui, por exemplo, íons divalentes como o Ca2+ e Mg2+ em altas concentrações. Apesar de não acarretar problemas à saúde, a água dura gera inconvenientes domésticos e industriais. Em um boiler, o aquecimento da água dura contendo os íons Ca2+ e íons bicarbonato, gera carbonato de cálcio e gás carbônico de acordo com a reação abaixo.
Ca2+ (aq) + 2HCO3 − (aq) \to CaCO3(s) + CO2(g) + H2O(\ell)
Como o carbonato de cálcio é insolúvel em água, a deposição do sólido formado diminui a eficiência na troca de calor e entope os canos. Um método denominado troca catiônica é capaz de eliminar a dureza da água, já que a água dura atravessa uma resina polimérica contendo as espécies R-COO− Na+ ou R-SO3 − Na+, onde o íon Ca2+ substitui íons Na+, como mostrado na reação abaixo.
2Na(R-COO)(s) + Ca2+ (aq) \to Ca(R-COO)2(s) + 2Na+ (aq)
Supondo-se que 5,00 L de água dura circulem durante um determinado intervalo de tempo em um boiler, qual é a massa, em gramas, de carbonato de cálcio depositado na tubulação, sabendo-se que a concentração de íons Ca2+ é de 200 mg/L, e o rendimento da reação é de apenas 80,0%?
Outras questões do mesmo concurso: PETROBRAS / PPNT (PETROBRAS) / 2011 / Químico de Petróleo
