Dureza cálcica alta causa turbidez na água e incrustações em equipamentos e superfícies de piscinas. Para piscinas de alvenaria, a dureza cálcica muito baixa é crítica, pois pode haver corrosão da argamassa e rejuntes, o que fatalmente desprenderá os azulejos. A faixa ideal de dureza cálcica para piscinas que usam cloro é de 200 a 400 mg/L de CaCO. Calcule a dureza da água de uma piscina de Alvenaria que contém 0,003 mol/L de íons de cálcio e avalie se a quantidade é adequada à piscina.

Passo 1

Vamos entender o que a questão está pedindo. Estamos falando sobre a dureza cálcica da água de uma piscina de alvenaria que usa cloro. A dureza cálcica ideal para esse tipo de piscina está na faixa de 200 a 400 mg/L de CaCO₃. Nos foi informado que a piscina tem 0,003 mol/L de íons de cálcio (Ca²⁺). Nosso objetivo é calcular a dureza da água em mg/L de CaCO₃ e verificar se está dentro da faixa ideal.

Passo 2

Para calcular a dureza da água em mg/L de CaCO₃ a partir da concentração de íons de cálcio em mol/L, precisamos seguir alguns passos. Primeiro, vamos entender que a dureza é expressa em termos de carbonato de cálcio (CaCO₃) porque ele representa a quantidade de íons de cálcio presentes na água.

Passo 3

O próximo passo é converter a concentração de íons de cálcio de mol/L para mg/L de CaCO₃. Para isso, precisamos conhecer a massa molar do CaCO₃.
A massa molar é a massa de um mol de uma substância e é calculada somando as massas molares de cada elemento na fórmula química.
  • Cálcio (Ca): aproximadamente 40 g/mol
  • Carbono ©: aproximadamente 12 g/mol
  • Oxigênio (O): aproximadamente 16 g/mol × 3 = 48 g/mol
Então, a massa molar do CaCO₃ é:
40, g/mol + 12, g/mol + 48, g/mol = 100, g/mol

Passo 4

Agora, vamos converter os 0,003 mol/L de íons de cálcio para mg/L de CaCO₃ usando a massa molar que calculamos.
0,003, mol/L times 100, g/mol = 0,3, g/L
Como queremos o valor em mg/L, lembramos que 1 g = 1000 mg:
0,3, g/L times 1000, mg/g = 300, mg/L

Passo 5

Finalmente, vamos comparar o valor obtido com a faixa ideal de dureza cálcica para piscinas de alvenaria que usam cloro, que é de 200 a 400 mg/L de CaCO₃.
200, mg/L <= 300, mg/L <= 400, mg/L

Resposta

A dureza da água da piscina é de 300 mg/L de CaCO₃, o que está dentro da faixa ideal de 200 a 400 mg/L. Portanto, a quantidade de dureza cálcica está adequada para a piscina.

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