UPE 2013
As principais marcas de refrigerante light ou diet cítricos se comprometeram a reduzir a quantidade de benzeno em suas bebidas ao máximo de 5 ppb, o mesmo parâmetro usado para a água potável. O acordo chega dois anos depois que uma associação de consumidores apontou para a alta concentração de benzeno em refrigerantes de diferentes marcas. Nesses refrigerantes, o benzeno surge da mistura do benzoato de sódio, um conservante, com a vitamina C, catalisada por traços de íons metálicos, como cobre (Cu2+) e ferro (Fe3+), especialmente na presença de luz e calor. Nos refrigerantes comuns, esse processo não ocorre por causa do açúcar, que inibe essa reação química. Estudos de mais de três décadas apontam que a exposição ao benzeno eleva o potencial de câncer e de doenças no sangue.
Disponível em: http://noticias.uol.com.br/cotidiano/ultimas-noticias/2011/11/05/ (Adaptado)
São feitas três afirmativas sobre essa contaminação em refrigerantes light ou diet cítricos.
I. As empresas se comprometeram em reduzir a concentração de C7H5O- em até 5 miligrama por litro de refrigerante.
II. As condições de armazenamento dos refrigerantes light ou diet cítricos podem contribuir para a formação do C6H6 nessas bebidas.
III. Uma explicação quimicamente consistente para esse processo é a seguinte: íons metálicos presentes nos refrigerantes light ou diet cítricos reduzem o oxigênio através de reações envolvendo ácido ascórbico, para formar radicais hidroxila, que contribuem para uma descarboxilação do benzoato, resultando na formação do C6H6 nessas bebidas.
Está CORRETO o que se afirma em
II, apenas.
I e II, apenas.
I e III, apenas.
II e III, apenas.
I, II e III.
Resolução
Passo a passo da análise
- Identificar o que foi acordado pelas empresas – o texto diz que elas se comprometeram a reduzir o benzeno a no máximo 5 ppb, mesmo parâmetro para água potável.
- Relembrar como o benzeno se forma – benzoato de sódio + vitamina C, na presença de luz, calor e traços de íons metálicos (Cu²⁺, Fe³⁺), gera C₆H₆.
- Avaliar cada afirmativa comparando-as com o texto e com a explicação química conhecida.
Análise das afirmativas
I. “As empresas se comprometeram em reduzir a concentração de C7H5O− (benzoato) a 5 mg L⁻¹.”
→ Incorreta. O compromisso foi de reduzir benzeno (C₆H₆) a 5 ppb, e não benzoato a 5 mg L⁻¹ (5 000 ppb).
II. “Condições de armazenamento (luz, calor) podem contribuir para a formação de C₆H₆.”
→ Correta. O texto afirma que luz e calor favorecem a reação entre benzoato e vitamina C.
III. “Íons metálicos reduzem O₂ (via ácido ascórbico) formando radicais •OH que descarboxilam o benzoato, gerando C₆H₆.”
→ Correta. Essa é, de fato, a explicação aceita para a formação de benzeno nessa matriz.
Portanto, estão corretas apenas as afirmativas II e III.
Alternativa: D
Dicas
Erros Comuns
- Benzeno (C₆H₆): hidrocarboneto aromático, carcinogênico.
- Benzoato de sódio (C₇H₅O₂Na): conservante; em meio ácido existe como ácido benzóico.
- Ácido ascórbico (vitamina C): redutor forte; pode gerar radicais livres em presença de íons metálicos.
- Mecanismo proposto: íons metálicos catalisam a formação de radicais hidroxila (•OH) a partir de O₂/ascorbato; esses radicais provocam descarboxilação do benzoato, liberando CO₂ e formando benzeno.
- Fatores que aumentam a reação: luz, calor, pH baixo e ausência de sacarose (o açúcar pode atuar como competidor/redutor alternativo).
- ppb versus mg L⁻¹: 1 ppb ≈ 1 µg L⁻¹; 5 mg L⁻¹ = 5 000 µg L⁻¹ = 5 000 ppb.
