A disponibilidade de nutrientes do solo (fertilidade) está associada…

A disponibilidade de nutrientes do solo (fertilidade) está associada à capacidade de ceder nutrientes essenciais às plantas, a qual é dependente do pH do solo. O cultivo agrícola para grande parte das espécies vegetais desenvolve-se de forma adequada no pH próximo a 6. Para isso, os produtores rurais realizam práticas agrícolas e manejo do solo de forma a minimizar os efeitos deletérios do alumínio, manganês e excesso de ferro, além de potencializar a disponibilidade de outros nutrientes, como cálcio, potássio, magnésio e fósforo. Considere um solo alcalino no qual se deseja realizar o manejo a fim de ajustar o pH e aumentar sua fertilidade. CARDOSO, E. J. B. N.; ANDREOTE, F. D. Microbiologia do solo. Piracicaba: Esalq, 2016 (adaptado). O composto que pode ser adicionado ao solo para atender a essa necessidade é

GABARITO: E

O objetivo da questão é identificar um composto químico capaz de reduzir o pH de um solo alcalino (pH > 7) para uma faixa próxima a 6 (levemente ácida), visando aumentar sua fertilidade e seguindo as restrições impostas pelo texto (minimizar o efeito de alumínio, manganês e ferro).

1. Análise do Solo Inicial: O solo é descrito como alcalino, o que significa que possui excesso de íons $OH^-$ ou baixa concentração de íons $H^+$. Para ajustar o pH para 6, é necessário adicionar uma substância de caráter ácido.
2. Identificação do Caráter Ácido via Hidrólise: Para que um sal seja ácido, ele deve ser derivado de uma base fraca e de um ácido forte. O cátion da base fraca sofrerá hidrólise, liberando prótons no meio.
3. Avaliação do composto (NH₄)₂SO₄: Este sal é formado pelo cátion amônio ($NH_4^+$), vindo de uma base fraca ($NH_3$), e pelo ânion sulfato ($SO_4^{2-}$), vindo de um ácido forte ($H_2SO_4$). O íon amônio reage com a água (hidrólise): $NH_4^+ + H_2O \rightleftharpoons NH_3 + H_3O^+$ A liberação de $H_3O^+$ diminui o pH do solo. Além disso, fornece Nitrogênio, um nutriente essencial.
4. Restrição do Alumínio: Embora o sulfato de alumínio também seja ácido, o enunciado pede explicitamente para minimizar os efeitos deletérios do alumínio, o que descarta o uso de sais que introduzam esse metal no solo.

Análise das alternativas:

• Incorreta. O aluno assume que o radical nitrato ($NO_3^-$) confere acidez ao solo. No entanto, o $KNO_3$ é um sal de caráter neutro, pois deriva de base forte ($KOH$) e ácido forte ($HNO_3$), resultando em um pH final de aproximadamente 7,0, insuficiente para acidificar um solo alcalino até o pH 6,0.
• Incorreta. O aluno confunde a correção de solo alcalino com a prática de calagem (correção de solo ácido). Ao adicionar $CaCO_3$ a um solo já alcalino (ex: pH 8,0), ocorre a hidrólise do ânion carbonato: $CO_3^{2-} + H_2O \rightleftharpoons HCO_3^- + OH^-$. Isso elevaria o pH ainda mais (ex: para 9,0), agravando a alcalinidade em vez de reduzi-la.
• Incorreta. O aluno associa o fósforo à fertilidade, mas ignora o efeito no pH. O fosfato de sódio é um sal de caráter básico forte devido à hidrólise do ânion fosfato ($PO_4^{3-} + H_2O \rightleftharpoons HPO_4^{2-} + OH^-$). Em vez de baixar o pH para 6,0, a adição de $Na_3PO_4$ deslocaria o equilíbrio para uma região de maior basicidade.
• Incorreta. O aluno identifica corretamente que o $Al_2(SO_4)_3$ tem caráter ácido (hidrólise do $Al^{3+}$), mas falha na leitura do enunciado. O texto solicita minimizar os efeitos deletérios do alumínio. Adicionar este composto introduziria íons $Al^{3+}$ livres, que são tóxicos às plantas em pH baixo, desobedecendo a restrição técnica da questão.
• Correta. O sulfato de amônio é um sal ácido. A hidrólise do amônio ($NH_4^+$) gera íons hidrônio ($H_3O^+$), reduzindo o pH do solo alcalino para a faixa desejada de 6,0. Além disso, o processo de nitrificação bacteriana converte o amônio em nitrato ($NO_3^-$) liberando ainda mais prótons ($2 H^+$ por íon $NH_4^+$ oxidado), garantindo a acidificação sem o uso de metais tóxicos.