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Água na Terra Água na Terra Planeta Terra, um planeta de água – “Planeta Oceano” Existe uma grande assimetria ÁGUA DOCE/ÁGUA SALGADA

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  • gua na Terra gua na Terra
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  • Planeta Terra, um planeta de gua Planeta Oceano Existe uma grande assimetria GUA DOCE/GUA SALGADA
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  • GUA DA CHUVA Absorvida pelo solo e pela vegetao Devolvida atmosfera (evapotranspirao ) Escorre para as bacias hidrogrficas (gua de superfcie) A principal fonte de gua doce tem origem na precipitao Infiltra-se no subsolo (guas subterrneas)
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  • Distribuio de gua doce na Terra Distribuio assimtrica da gua
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  • Problemas com a distribuio mundial de gua Escassez de gua em grandes reas do planeta Diminuio da qualidade de gua disponvel - POLUIO Aumento do consumo (domstico, industrial e agrcola) Dificuldade de remoo da gua das reservas Agravamento Efeito de estufa Mudana de hbitos populacionais Crescimento demogrfico Aumento de industrializao Contaminao dos recursos hdricos Esgotamento de reservas de gua doce
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  • A mdia anual do consumo de gua de 600 m 3 por pessoa e por ano, sendo cerca de 50 m 3 de gua potvel Consumo dirio de 137 litros de gua Crescimento demogrfico Desenvolvimento industrial Irrigao Multiplica as utilizaes da gua Aumenta a sua procura gua destinada ao consumo humano e que pode ser consumida sem risco para a sade.
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  • Consumo de gua cresce Consumo de gua cresce Reduzido consumo de gua Reduzido consumo de gua Pases em vias de industrializao. Pases em que a agricultura irrigada tende a corresponder a uma fonte de crescimento demogrfico. Pases em vias de industrializao. Pases em que a agricultura irrigada tende a corresponder a uma fonte de crescimento demogrfico. Pases pr-industriais.
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  • Gastamos, desperdiamos e polumos a gua A gua no um bem negocivel como os outros, mas um patrimnio que preciso proteger e defender como tal A gesto da gua tem de se enquadrar no conceito de desenvolvimento sustentvel Satisfazer as necessidades do presente sem retirar s futuras geraes a possibilidade de satisfazer as suas A gua no se renova ao ritmo a que o Homem a polu Melhorar a qualidade da gua requer meios financeiros, tcnicos e culturais que a maioria dos pases no tem
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  • Gastamos, desperdiamos e polumos a gua
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  • POLUIO Poluio Biolgica Poluio Trmica Poluio Qumica Microorganismos patognicos guas residuais de centrais trmicas e arrefecimento industriais Produtos qumicos
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  • Resolver APSA 1
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  • GUAS NATURAIS Dissolvem uma infinidade de substncias Anies dissolvidos Caties dissolvidos Gases dissolvidos Outros constituintes pH varivel entre 5,0 e 8,5
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  • GUA gua da chuva gua destilada gua pura Forma-se pela evaporao da gua dos mares e lagos que, na atmosfera, se condensa; dissolve substncias orgnicas e inorgnicas existentes na atmosfera. No gua pura! Na destilao de uma gua normal, j que a gua um bom solvente, h substncias que so arrastadas pelo vapor de gua ou que podem ser dissolvidas a partir do ar. No gua pura! pH = 7 (T = 25 C) gua quimicamente pura, isto , aquela que s contm a substncia gua.
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  • gua da Chuva Normal
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  • gua destilada A gua destilada pode obter-se por destilao (vaporizao seguida de condensao). Esta gua teoricamente pode ser considerada pura, mas pode no o ser se a gua tiver dissolvido compostos volteis com p.e. prximos do da gua. Depois de exposta ao CO 2 do ar torna-se ligeiramente cida. O seu pH varia numa gama de 5,5 - 6,0.
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  • Destilao Simples Processo de separao que permite purificar lquidos (separando-os de slidos ou de outros lquidos com pontos de ebulio no muito prximos).
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  • gua pura A gua quimicamente pura (ponto de fuso igual a 0 C, ponto de ebulio igual a 100 C, pH = 7,0, a 25 C, e densidade igual a 1,00 g/cm 3 ), isenta de quaisquer substncias nela dissolvidas com uma condutividade aproximada de 0,05 S/cm, no existe na natureza..
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  • Quando no rtulo da gua engarrafada se l gua pura tal no quer dizer que esta quimicamente pura, mas somente que do ponto de vista alimentar esta prpria para consumo.
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  • Mas o que mede o pH? O pH de uma soluo um parmetro relacionado com a acidez ou basicidade dessa soluo. O pH de uma soluo atualmente definido a partir da concentrao em H 3 O + dessa soluo, expressa em mol/dm 3 pH = -log [H 3 O + ] Srensen (1868-1939) Bioqumico dinamarqus pH= -log 10 [H + ] e 10 -pH = [H + ] 10 -pH = [H 3 O + ] Em 1909, Srensen j sabia que na gua a [H + ] = [HO - ] e definiu o pH por uma funo logartmica da concentrao do io hidrognio
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  • Quanto maior for o carter cido de uma soluo, maior a concentrao de H 3 O + e menor ser o valor do seu pH. 1. Calcule o pH das seguintes solues Soluo A: [H 3 O + ] = 1 x 10 -2 mol.dm -3 Soluo B: [H 3 O + ] = 1 x 10 -3 mol.dm -3 Soluo C: [H 3 O + ] = 1 x 10 -1 mol.dm -3 2. Coloque-as por ordem decrescente de acidez. pH = 2 pH = 3 pH = 1 C, A, B 3. Como se relaciona o carter cido de uma soluo com a concentrao de H 3 O + e com o valor do pH?
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  • Acidez de solues
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  • Medidores de pH pH metro Indicador universal Sensor de pH Medidor de pH
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  • Observao A gua (muito pura) condutora de eletricidade (mas muito pouco). (Foi testada a condutibilidade eltrica da gua muito pura com aparelhos muito sensveis). Concluso: a gua ligeiramente condutora da corrente eltrica. Ento, a gua contm ies em pequenssima quantidade. Define-se gua quimicamente pura como a gua com uma condutividade aproximada de 0,05 S/cm (micro Siemen por centmetro) e um valor de pH=7 temperatura de 25C. Como podemos explicar a presena destes ies na gua pura?
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  • A gua constituda por molculas polares que podem sofrer auto-ionizao. H 2 O () + H 2 O () H 3 O + (aq) + HO - (aq) io oxnio io hidrxido H+H+ Na gua pura verifica-se que: [H 3 O + ] = [HO - ] Porqu? Por cada io oxnio que se forma tambm se forma io hidrxido. R. endotrmica
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  • Auto-ionizao da gua
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  • As solues neutras tm pH =7 a 25C, sendo as concentraes em ies H 3 O + e HO - iguais entre si e iguais s concentraes dos mesmos ies na gua pura. A 25C verifica-se que: [H 3 O + ] = [HO - ] = 10 -7 mol.dm -3 Ento, na gua pura a 25C o pH = - log [H 3 O + ] pH = - log 10 -7 = 7
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  • As solues cidas tm pH < 7 a 25C, sendo a concentrao em ies H 3 O + maior que a concentrao em ies HO - Uma soluo cida se [H 3 O + ] > [HO - ] Quando que se pode afirmar que uma soluo cida? Quando que se pode afirmar que uma soluo bsica ou alcalina? Uma soluo bsica ou alcalina se [H 3 O + ] < [HO - ] As solues bsicas ou alcalinas tm pH > 7 a 25C, sendo a concentrao em ies H 3 O + menor que a concentrao em ies HO -
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  • Solues neutras a 25C Solues alcalinas a 25 C Solues cidas a 25C pH e pHO
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  • Escala de Srensen Nesta escala os valores de pH variam entre 0 e 14 (mas esta escala tem extremidades abertas). Para a temperatura de 25 C, se: pH < 7, a soluo cida pH = 7, a soluo neutra pH > 7, a soluo bsica A acidez de uma soluo ser tanto maior quanto menor for o valor do pH e a alcalinidade de uma soluo ser tanto maior quanto maior for o valor do seu pH.
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  • Auto-ionizao da gua A constante de equilbrio da auto-ionizao da gua : 2 H 2 O () HO - (aq) + H 3 O + (aq) Como a concentrao da gua fica constante e podemos escrever: Kw = [H 3 O + (aq) ] x [HO - (aq) ] e A constante de equilbrio para esta reaco, K W, chama-se - produto inico da gua; constante de auto-ionizao ou constante de autoprotlise da gua: NOTA: a gua no aparece na expresso de K w porque no se incluem nas constantes de equilbrio as espcies que se encontram nos estados (s) ou (l) pois estas concentraes consideram-se constantes e j esto includas nas respetivas constantes.
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  • Auto-ionizao da gua Para T = 25 C K w = 1 x 10 -14 j que [H 3 O + ] = [HO - ] = 10 -7 mol.dm -3 Kw = [H 3 O + (aq) ] x [HO - (aq) ]
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  • Relao entre H 3 O + e OH - , para T diferentes de 25 C Aumento de T Aumento de K w Pelo princpio de Le Chatelier a reao de ionizao da gua evolui de forma a diminuir a T, ou seja, no sentido de absorver energia do exterior - reao endotrmica - sentido direto porque h Aumento da [H 3 O + ] e [HO - ] ENTO: A reao de auto-ionizao da gua endotrmica; O pH da gua diminui com a temperatura O valor de K w da ordem de 10 -14, valor esse muito baixo, o que mostra que a autoprotlise da gua ocorre em pequena extenso.
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  • Ao aumentar a temperatura, diminui o pH, mas a gua permanece neutra ([H 3 O + ] = [HO - ]), no entanto a condio de neutralidade deixa de ser pH = 7, para temperaturas diferentes de 25 C (ou seja, neutra para pH diferente de 7) Exerccio: Qual o valor de pH da gua, temperatura de 50 C pKw = - log (7,244x10 -14 ) pKw =13,14 pKw = pH + pOH e pH = pOH pH = pK w /2 pH = 6,57 Kw = [H 3 O + ] x [HO - ] e [H 3 O + ] = [HO - ] [H 3 O + ] 2 = 7,244x10 -14 [H 3 O + ] = 7,244x10 -14 [H 3 O + ] = 2,69x10 -7 mol dm -3 pH = -log (2,69x10 -7 ) pH = 6,57 0u
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  • cidos e bases evoluo