Em solos argilosos, os íons Al3+ são liberados dos silicatos e as concentrações das espécies de alumínio presentes dependem do pH, com o envolvimento dos equilíbrios a seguir:
(1)[Al(H2O)6]3+(aq)+OH–(aq)⇌[Al(H2O)5(OH)]2+(aq)+H2O(l)
(2)[Al(H2O)5(OH)]2+(aq)+OH–(aq)⇌[Al(H2O)4(OH)2]+(aq)+H2O(l)
(3)[Al(H2O)4(OH)2]+(aq)+OH–(aq) ⇌ Al(OH)3(s)+4 H2O(l)
A disponibilidade destas espécies químicas no solo influencia a cor das flores da planta hortênsia e pode ser controlada visando à floração de cor azul ou rosa. O pigmento principal destas flores é um derivado da delfinidina, uma das classes de compostos de ocorrência natural denominadas antocianinas. Este pigmento é normalmente rosa, mas quando há íons alumínio solúveis no solo, a planta os absorve e converte o pigmento em um composto de alumínio cuja cor é azul. Sendo assim, é possível controlar a cor das flores através da variação do pH do solo. Este controle pode ser feito pela adição de calcário (óxido de cálcio) ao solo quando se deseja alcalinizá-lo. O óxido de cálcio reage com a água formando hidróxido de cálcio, que é fonte de íons hidróxido:
(4) CaO(s) + H2O(l) → Ca(OH)2(aq)
A acidificação pode ser feita com a adição de sulfato de alumínio, que tem o benefício adicional de elevar a concentração de íons alumínio no solo. Soluções aquosas de íons alumínio são ácidas devido à reação de hidrólise do íon hexahidratado:
(5) [Al(H2O)6]3+(aq)+H2O(l)⇌[Al(H2O)5(OH)]2+(aq)+H3O+(aq)
Com relação ao sistema descrito, analise os itens de I a IV:
I.Na equação (1) e na equação (5) as espécies químicas OH– e H2O, respectivamente, atuam como bases de Bronsted-Lowry.
II.Em solo com pH abaixo de 7,0, a reação indicada na equação (3) é deslocada para a direita e as flores da hortênsia serão de cor rosa.
III.Em solo com pH acima de 7,0, a reação indicada na equação (3) é deslocada para a direita e as flores da hortênsia serão de cor rosa.
IV.A adição de sulfato de alumínio ao solo desloca para a esquerda os equilíbrios indicados nas equações (1), (2) e (3) por provocar uma reação de neutralização entre os íons hidróxido e hidrônio.
Assinale a alternativa correta: