(UNESP - 2018) - QUESTÃO

No cultivo hidropônico, a composição da solução nutritiva deve ser adequada ao tipo de vegetal que se pretende cultivar. Uma solução específica para o cultivo do tomate, por exemplo, apresenta as seguintes concentrações de macronutrientes:

Durante o desenvolvimento das plantas, é necessário um rígido controle da condutividade elétrica da solução nutritiva, cuja queda indica diminuição da concentração de nutrientes. É também necessário o controle do pH dessa solução que, para a maioria dos vegetais, deve estar na faixa de 5,0 a 6,5.

a) Por que a solução nutritiva para o cultivo hidropônico de tomate é condutora de eletricidade? Calcule a quantidade, em mmol, do elemento nitrogênio presente em 1,0 L dessa solução.

b) Considere que 1,0 L de uma solução nutritiva a 25 ºC, inicialmente com pH = 6,0, tenha, em um controle posterior, apresentado o valor mínimo tolerável de pH = 4,0. Nessa situação, quantas vezes variou a concentração de íons H+ (aq)? Sabendo que o produto iônico da água, Kw, a 25 ºC, é igual a 1,0 × 10–14, calcule as quantidades, em mol, de íons OH– (aq) presentes, respectivamente, na solução inicial e na solução final.

➥ Resposta(s) comentada(s):                                                                                                     

a) Porque a solução nutritiva é salina, logo, contém íons livres.

Para 1 L de solução:

A quantidade do elemento N em um litro de solução é: 

b)  Quando o pH da solução varia de 6 para 4, a concentração de íons H+ varia em 100 vezes, pois:

 Na solução inicial:

 Na solução final:

Para 1 L de solução, haverá 10–8 mol de OH– na solução inicial e 10–10 mol de OH– na solução final.