eletroquÍmica folha 4.5 prof ... · (unisa - medicina 2017) crômio hexavalente é uma forma...

www.professormazzei.com – ELETROQUÍMICA – Folha 4.5

Prof.: João Roberto Mazzei

1. (Ueg 2018) A galvanização é um processo que permite dar um revestimento metálico a determinada

peça. A seguir é mostrado um aparato experimental, montado para possibilitar o revestimento de uma

chave com níquel.

No processo de revestimento da chave com níquel ocorrerá, majoritariamente, uma reação de X,

representada por uma semirreação Y. Nesse caso, o par X, Y pode ser representado por

a) redução, (s)Ni 1e Ni

b) redução, 2(s)Ni Ni 2e

c) oxidação, 2(s)Ni 2e Ni

d) oxidação, 2(s)Ni Ni 2e

e) redução, 2(s)Ni 2e Ni

2. (Unesp 2018) A pilha Ag Zn é bastante empregada na área militar (submarinos, torpedos, mísseis),

sendo adequada também para sistemas compactos. A diferença de potencial desta pilha é de cerca de

1,6 V à temperatura ambiente. As reações que ocorrem nesse sistema são:

No cátodo: 2 2Ag O H O 2 e 2 Ag 2 OH

No ânodo: 2Zn Zn 2 e

22Zn 2 OH Zn(OH)

Reação global: 2 2 2Zn Ag O H O 2 Ag Zn(OH)

(Cristiano N. da Silva e Julio C. Afonso. “Processamento de pilhas do tipo botão”. Quím. Nova, vol. 31,

2008. Adaptado.) a) Identifique o eletrodo em que ocorre a semirreação de redução. Esse eletrodo é o polo positivo ou o

negativo da pilha? b) Considerando a reação global, calcule a razão entre as massas de zinco e de óxido de prata que

reagem. Determine a massa de prata metálica formada pela reação completa de 2,32 g de óxido de

prata. 3. (Espcex (Aman) 2018) Células galvânicas (pilhas) são dispositivos nos quais reações espontâneas de



oxidorredução geram uma corrente elétrica. São dispostas pela combinação de espécies químicas com potenciais de redução diferentes. Existem milhares de células galvânicas possíveis. Considere as

semirreações abaixo e seus respectivos potenciais de redução nas condições padrão (25 C e 1atm).

3(aq) (s) red

3(aq) (s) red

2(aq) (s) red

A 3 e A Eº 1,66 V

Au 3 e Au Eº 1,50 V

Cu 2 e Cu Eº 0,34 V

Δ

Δ

Δ

l l

Baseado nas possibilidades de combinações de células galvânicas e suas representações esquemáticas recomendadas pela União Internacional de Química Pura e Aplicada (IUPAC), são feitas as seguintes afirmativas: I. a diferença de potencial (d.d.p.) da pilha formada pelas espécies químicas alumínio e cobre e

representada esquematicamente por 3 2(s) (aq) (aq) (s)A | A || Cu | Cu l l é de 1,52 V (nas condições-

padrão); II. na pilha formada pelas espécies químicas cobre e ouro e representada esquematicamente por

2 3(s) (aq) (aq) (s)Cu | Cu || Au | Au , a reação global corretamente balanceada é:

3 2(s) (aq) (aq) (s)3 Cu 2 Au 3 Cu 2 Au

III. na pilha formada pelas espécies químicas cobre e ouro e representada esquematicamente por

2 3(s) (aq) (aq) (s)Cu | Cu || Au | Au , o agente redutor é o (s)Cu ;

IV. a representação IUPAC correta de uma pilha de alumínio e ouro (A Au)l é

3 3(s) (aq) (aq) (s)Au | Au || A | A . l l

Estão corretas apenas as afirmativas a) I e II. b) II e III. c) III e IV. d) I, II e IV. e) I, III e IV. 4. (Ufjf-pism 3 2017) O alumínio é um excelente agente redutor e, portanto, não pode ser utilizado na confecção de tanques para transporte e armazenagem de ácido clorídrico. Por outro lado, pode ser usado no transporte de ácido nítrico, uma vez que o alumínio é rapidamente oxidado formando uma camada protetora de óxido de alumínio que protege o metal de outros ataques.



Semirreações: Eº 3(aq) (s)A 3 e A l € l 1,66 V

(aq) 22 H 2 e H € 0,00 V

(aq) 3(aq) 2(g) 2 ( )4 H 2 NO 2 e 2 NO 2 H O l€ 0,80 V

2(aq) (s)Cu 2 e Cu € 0,34 V

2(g) 2 ( ) (aq)O 2 H O 4 e 4 OH l € 0,40 V

a) Por que o alumínio não pode ser usado no transporte de ácido clorídrico? Escreva a reação química

para justificar sua resposta. b) Com base nos potenciais-padrão discuta a possibilidade de substituição do alumínio pelo cobre no

transporte de ácido clorídrico. c) O cobre pode ser usado no transporte de ácido nítrico? Escreva a reação química para justificar sua

resposta. d) O uso de tanques de cobre está sujeito ao processo de corrosão pelo oxigênio do ar formando uma

camada esverdeada (mistura de óxidos e hidróxidos de cobre). Calcule o potencial-padrão que representa este processo.

5. (Upe-ssa 3 2017) Um fio de cobre foi retorcido em formato de uma “árvore de natal” e colocado dentro de um béquer. Em seguida, transferiu-se um volume de uma solução salina para a vidraria, o suficiente para cobrir o objeto metálico. Após determinado período, a solução ficou azulada, e pequenos cristais cobriram toda a superfície da árvore de natal.



Dados:

0Na 1e Na 0redE 2,71V

0Mg 2 e Mg 0redE 2,36 V

0Ag 1e Ag 0redE 0,80 V

0Cu 2 e Cu 0redE 0,34 V

0Ni 2 e Ni 0redE 0,25 V

Qual é o sal presente na solução adicionada ao béquer?

a) NaCl b) 2MgCl c) 3AgNO

d) 3 2Cu(NO ) e) 3 2Ni(NO )

6. (Unisa - Medicina 2017) Crômio hexavalente é uma forma oxidada do metal crômio com alto poder carcinogênico, além de possuir ação irritante e corrosiva no corpo humano. Ele pode existir em duas

formas: íons cromato 24(CrO ) e íons dicromato 2

2 7(Cr O ). A conversão de íons 24CrO em íons

22 7Cr O pode ser feita modificando-se o pH do meio, de acordo com a equação:

2 24 2 7 22 CrO 2 H Cr O H O €

Por outro lado, a redução desses íons para a formação de 3Cr pode ocorrer em meio ácido ou neutro,

conforme as reações:

2 32 7 2

24 2 3

Cr O 14 H 6 e 2 Cr 7 H O

E 1,33 V

CrO 4 H O 3 e Cr(OH) 5 OH

E 0,12 V

a) Explique, com base no princípio de Le Chatelier, o que deve ocorrer com o pH de uma solução para

aumentar a porcentagem de íons 22 7Cr O em relação aos íons 2

4CrO .

b) Para realizar a redução dos íons 22 7Cr O , adicionam-se raspas de ferro metálico à solução desse íon.

Considerando que o potencial de redução do par 2Fe Fe seja igual a 0,44 V, equacione a reação

global da redução do íon 22 7Cr O a 3Cr , utilizando o ferro metálico, e calcule a ddp dessa reação.

7. (Ufrgs 2017) A tabela abaixo relaciona algumas semirreações e seus respectivos potenciais padrão de



redução em solução aquosa.

(s)Li e Li € red 3,04 Vε

2(s)Zn 2 e Zn € red 0,76 Vε

2(g)2 H 2 e H € red 0,00 Vε

(s)Ag e Ag € red 0,80 Vε

2F e 2 F € red 2,89 Vε

(s)K e K € red 2,94 Vε

2(s)Pb 2 e Pb € red 0,13 Vε

2(s)Cu 2 e Cu € red 0,34 Vε

2C 2 e 2 C l € l red 1,36 Vε

Considere as afirmações abaixo, sobre os dados da tabela. I. O lítio metálico é um forte agente redutor.

II. O cátion prata pode oxidar o cobre metálico para 2Cu .

III. O zinco é o ânodo em uma pilha com eletrodos de zinco e chumbo. Quais estão corretas? a) Apenas I. b) Apenas II. c) Apenas III. d) Apenas I e II. e) I, II e III. 8. (Upe-ssa 3 2017) Para a produção de fios elétricos, o cobre deve possuir 99,9% de pureza. Para

tanto, o cobre metalúrgico (impuro) passa por um processo, que gera o cobre eletrolítico, conforme está

ilustrado na figura a seguir.



Sobre esse processo, são feitas as afirmações a seguir:

I. No catodo ( ), que é o cobre puro, ocorre depósito de mais cobre em virtude da redução do 2Cu .

II. A corrosão faz a solução aumentar a concentração de 2Cu , que é atraído para o catodo, formando

cobre metálico livre das impurezas.

III. Uma solução aquosa de 4NiSO aumentaria a deposição de cobre puro no catodo.

IV. No anodo ( ), existe a oxidação do cobre metálico.

Está CORRETO, apenas, o que se afirma em

a) I, II e III. b) I, II e IV. c) II, III e IV. d) I e IV. e) III. 9. (Acafe 2017) Uma cuba eletrolítica com eletrodos de alumínio contendo solução aquosa de nitrato de

alumínio (1,0 mol L) foi ligada em série com outra provida de eletrodos de níquel contendo solução

aquosa de nitrato de níquel II (1,0 mol L). Esse conjunto de cubas em série foi ligado em uma fonte

durante um certo intervalo de tempo. Nesse intervalo, um dos eletrodos de níquel teve um aumento de

massa de 4,4 g. Ao mesmo tempo, houve um aumento da massa em um dos eletrodos da outra célula.

Dados: Ni : 58,7 g mol; A : 27 g mol.l

2(aq) (s)Ni 2 e Ni

3(aq) (s)A 3 e A l l

Assinale a alternativa que contém o valor desse aumento de massa. a) 1,35 g b) 2,02 g c) 4,4 g d) 6,6 g

10. (Uece 2017) Para preservar o casco de ferro dos navios contra o efeitos danosos da corrosão, além da pintura são introduzidas placas ou cravos de certo material conhecido como “metal de sacrifício”. A função do metal de sacrifício é sofrer oxidação no lugar do ferro. Considerando seus conhecimentos de química e a tabela de potenciais de redução impressa abaixo, assinale a opção que apresenta o metal mais adequado para esse fim.



Metal Potencial de redução em volts

Cobre 2 0 0Cu 2 e Cu E 0,34

Ferro 2 0 0Fe 2 e Fe E 0,44

Magnésio 2 0 0Mg 2 e Mg E 2,37

Potássio 0 0K 1e K E 2,93

Cádmio 2 0 0Cd 2 e Cd E 0,40

a) Potássio. b) Cádmio. c) Cobre. d) Magnésio. 11. (Fuvest 2017) Um estudante realizou um experimento para avaliar a reatividade dos metais Pb, Zn,

e Fe. Para isso, mergulhou, em separado, uma pequena placa de cada um desses metais em cada uma

das soluções aquosas dos nitratos de chumbo, de zinco e de ferro. Com suas observações, elaborou a seguinte tabela, em que (sim) significa formação de sólido sobre a placa e (não) significa nenhuma evidência dessa formação:

Solução Metal

Pb Zn Fe

3 2(aq)Pb(NO ) (não) (sim) (sim)

3 2(aq)Zn(NO ) (não) (não) (não)

3 2(aq)Fe(NO ) (não) (sim) (não)

A seguir, montou três diferentes pilhas galvânicas, conforme esquematizado.

Nessas três montagens, o conteúdo do béquer I era uma solução aquosa de 4CuSO de mesma

concentração, e essa solução era renovada na construção de cada pilha. O eletrodo onde ocorria a

redução (ganho de elétrons) era o formado pela placa de cobre mergulhada em 4(aq)CuSO . Em cada

uma das três pilhas, o estudante utilizou, no béquer II, uma placa de um dos metais X (Pb, Zn, ou

Fe), mergulhada na solução aquosa de seu respectivo nitrato.

O estudante mediu a força eletromotriz das pilhas, obtendo os valores: 0,44 V, 0,75 V, e 1,07 V.



A atribuição correta desses valores de força eletromotriz a cada uma das pilhas, de acordo com a reatividade dos metais testados, deve ser

Metal X

Pb Zn Fe

a) 0,44 1,07 0,75

b) 0,44 0,75 1,07

c) 0,75 0,44 1,07

d) 0,75 1,07 0,44

e) 1,07 0,44 0,75

12. (Upf 2017) A figura abaixo apresenta a representação de uma célula eletroquímica (pilha) e potenciais de redução das semirreações.

2(aq) (s)

(aq) (s)

Mg 2 e Mg Eº 2,37 V

Ag e Ag Eº 0,80 V

Considerando-se a informação dada, analise as seguintes afirmações: I. O eletrodo de prata é o polo positivo, no qual ocorre a redução. II. O magnésio é o agente oxidante da pilha.

III. A diferença de potencial (ddp) da pilha representada na figura é de 3,17 V.

IV. O sentido do fluxo dos elétrons se dá do cátodo para o ânodo. É incorreto apenas o que se afirma em: a) I e II. b) I e III. c) II e III. d) II e IV. e) III e IV. 13. (Enem 2017) A invenção do LED azul, que permite a geração de outras cores para compor a luz branca, permitiu a construção de lâmpadas energeticamente mais eficientes e mais duráveis do que as incandescentes e fluorescentes. Em um experimento de laboratório, pretende-se associar duas pilhas em série para acender um LED azul que requer 3,6 volts para o seu funcionamento.



Considere as semirreações de redução e seus respectivos potenciais mostrados no quadro.

Semirreação de redução 0E (V)

4 3(aq) (aq)Ce e Ce 1,61

2 32 7(aq) (aq) (aq) 2 ( )Cr O 14 H 6 e 2 Cr 7 H O l 1,33

2(aq) (s)Ni 2 e Ni 0,25

2(aq) (s)Zn 2 e Zn 0,76

Qual associação em série de pilhas fornece diferença de potencial, nas condições-padrão, suficiente para acender o LED azul?

a)

b)



c)

d)

e) 14. (Ita 2017) Pode-se utilizar metais de sacrifício para proteger estruturas de aço (tais como pontes, antenas e cascos de navios) da corrosão eletroquímica. Considere os seguintes metais: I. Alumínio II. Magnésio III. Paládio IV. Sódio V. Zinco Assinale a opção que apresenta o(s) metal(is) de sacrifício que pode(m) ser utilizado(s). a) Apenas I, II e V. b) Apenas I e III.



c) Apenas II e IV. d) Apenas III e IV. e) Apenas V. 15. (Upe-ssa 3 2016) No episódio 9 da segunda temporada do seriado Breaking Bad, Walter e Jesse se encontravam em um local distante e deserto quando a bateria do trailer falhou. Usando seus conhecimentos químicos, Walter montou um conjunto de seis células eletrolíticas, improvisadas em potes plásticos, para dar partida e fazer o motor do veículo funcionar novamente. Em cada pote, ele colocou de um lado parafusos, moedas, arruelas e roscas (porcas) metálicas galvanizadas; no meio, separando o cátodo e ânodo, uma esponja embebida com uma solução aquosa, que pode ser utilizada para desentupir tubulações; e, no outro lado, uma mistura sólida de duas substâncias, coletada das pastilhas de freio do veículo. Depois ele desencapou um fio de outro tipo de metal e conectou os polos das células em série.

Dados: 2 0(s) (aq) red

2 0(s) (aq) red

2 02 (aq) red

Zn Zn 2e E 0,76 V

Cu Cu 2e E 0,34 V

2 Hg Hg 2e E 0,85 V

€

€

€

A alternativa que completa CORRETAMENTE o material para o conjunto montado por Walter é dada por

Ãnodo Cátodo Eletrólito Fio condutor

a) Metal galvanizado

(zinco) Grafite e óxido de

mercúrio KOH(50%) Cobre

b) Cobre KOH(50%) Grafite e óxido de

mercúrio

Metal galvanizado

(zinco)

c) Grafite e óxido de

mercúrio Metal galvanizado

(zinco) KOH(50%) Cobre

d) KOH(50%) Cobre Grafite e óxido de

mercúrio

Metal galvanizado

(zinco)

e) Cobre Grafite e óxido de

mercúrio KOH(50%)

Metal galvanizado

(zinco)



Gabarito Comentado: Resposta da questão 1: [E]

2H O 2 24 4NiSO Ni SO

No processo de revestimento da chave com níquel ocorrerá, majoritariamente, uma reação de redução,

representada pela seguinte reação química: Redução2

(aq) (s)

Revestimento

Ni 2e Ni . 1 4 4 2 4 43

Resposta da questão 2: a) A redução ocorre no cátodo, que é o polo positivo da pilha.

1 1 22

2 2

Redução1 0

Ag O Ag Ag O

Ag O H O 2 e 2 Ag 2 OH

2Ag 2e 2 Ag

b) Teremos:

2

2 2 2

Zn 65,4; Ag O 232; Ag 108

Zn Ag O H O 2 Ag Zn(OH)

65,4 g

232 g 2 108 g

0,654 g

2,32 g

Ag

2

m

Zn

Ag O

Ag

Ag

2 1,08 g

m 0,654 gRazão 0,281896

m 2,32 g

Razão 0,28

m 2 1,08 g

m 2,16 g

1 4 2 43

Resposta da questão 3: [B] [I] Incorreta. A diferença de potencial (d.d.p.) da pilha formada pelas espécies químicas alumínio e cobre

e representada esquematicamente por 3 2(s) (aq) (aq) (s)A | A || Cu | Cu l l é de 2,0 V (nas condições-

padrão).

maior menorE E E

E 0,34 ( 1,66) 2,0 V

Δ

Δ

[II] Correta. Na pilha formada pelas espécies químicas cobre e ouro e representada esquematicamente

por 2 3(s) (aq) (aq) (s)Cu | Cu || Au | Au , a reação global corretamente balanceada é:



3(aq) (s) red

2(aq) (s) red

Redução3(aq) (s)

Oxidação 2(s) (aq)

Global3 2(aq) (s) (s) (aq)


Cu 2 e Cu Eº 0,34 V

1,50 V 0,34 V

2Au 6 e 2Au

3Cu 3Cu 6 e

2Au 3Cu 2Au 3Cu

Δ

Δ

[III] Correta. Na pilha formada pelas espécies químicas cobre e ouro e representada esquematicamente

por 2 3(s) (aq) (aq) (s)Cu | Cu || Au | Au , o agente redutor é o (s)Cu .

{


Redutor

3 Cu 3Cu 6 e

[IV] Incorreta. A representação IUPAC correta de uma pilha de alumínio e ouro (A Au)l é

3 3(aq) (s) (s) (aq)Au | Au || A | A . l l

3(aq) (s) red

3(aq) (s) red


Redução3(aq) (s)

3 3(aq) (s) (s) (aq)

A 3 e A Eº 1,66 V


1,50 V 1,66 V

A A 3 e

Au 3 e Au

Au | Au || A | A

Δ

Δ

l l

l l

l l

Resposta da questão 4: a)

(aq)(s) (aq) 3 2(g)2A 6HC 2A C 3H l l l l

O alumínio irá reagir com o ácido clorídrico formando um sal solúvel, provocando uma corrosão do recipiente.

b) O cobre apresenta um potencial de redução maior que do ácido clorídrico, não ocorrendo a reação,

não sendo portanto, oxidado pelo ácido. Assim, o cobre poderá substituir o alumínio no transporte do ácido clorídrico

c) Não poderá ser usado, pois será oxidado pelo ácido.

2(aq) 3(aq) (s) 2(g) 2 ( ) (aq)4H 2NO Cu 2NO 2H O Cu l

d) Teremos:

2 0(aq) (s)

02(g) 2 ( ) (aq)

0

0

Cu 2e Cu E 0,34V

O 2H O 4e 4OH E 0,40V

E 0,40 0,34 0,06V

E 0 (reação espontanea)

Δ

Δ

l

€

€



Resposta da questão 5:

[C]

Dentre os metais listados o único capaz de oxidar o cobre será a prata formando a pilha:

0Cu Cu 2 0e E 0,34 V

2Ag 2

0 0e 2Ag E 0,80 V

0 0 0Cu 2Ag Cu 2Ag E 0,46 VΔ

Na solução teremos:

(s) 3(aq) 3 2(aq) (s)Cu 2 AgNO Cu(NO ) 2 Ag

Resposta da questão 6:

a) De acordo com o princípio de Le Chatelier, “Quando se aplica uma força em um sistema em equilíbrio, ele tende a reajustar procurando diminuir os efeitos dessa força”.

Assim, caso se queira aumentar a quantidade de íons 22 7Cr O deve-se aumentar o pH do meio, pois

assim, diminui-se a quantidade de íons H disponível nos reagentes, fazendo com que o equilíbrio se

desloque para a esquerda, ou seja, para o sentido de formação do íon 22 7Cr O .

b) Teremos:

2 32 7 2

2 0

22 7

Cr O 14 H 6 e 2 Cr 7 H O Eº 1,33 V

Fe 2 e Fe Eº 0,44 V (inverter)

Cr O 14 H 6 e

32

0 2

2 Cr 7 H O Eº 1,33 V

( 3) 3Fe 3Fe 6 e

Eº 0,44 V

2 0 3 22 7 2Cr O 14 H 3 Fe 2 Cr 7 H O 3 Fe Eº 1,77VΔ

Resposta da questão 7: [E] [I] Correta. Um bom agente redutor apresenta alto potencial de oxidação e baixo potencial de redução.

O lítio, de acordo com a tabela, apresenta o menor potencial de redução red( 3,04 V).ε

[II] Correta. O cátion prata pode oxidar o cobre metálico para 2Cu , pois o potencial de redução do

cátion prata red( 0,80 V)ε é maior do que do cátion cobre II red( 0,34 V).ε

[III] Correta. O zinco é o ânodo (sofre oxidação) em uma pilha com eletrodos de zinco e chumbo, pois o

potencial de redução do cátion chumbo II red( 0,13 V)ε é maior do que o potencial de redução do

cátion zinco red( 0,76 V).ε

Resposta da questão 8: [B]

[I] Correta. No cátodo (polo negativo) ocorre redução dos íons 2Cu presentes na solução. Assim, se for

inserido um eletrodo de cobre no cátodo haverá depósito de mais cobre nesse eletrodo.



[II] Correta. No ânodo (polo positivo) irá ocorrer oxidação, ou seja, esse eletrodo sofre corrosão, pois ao

perder elétrons, o cobre metálico forma 2Cu que irá para a solução e será atraído para o polo

negativo, onde irá se depositar em forma de cobre metálico puro.

[III] Incorreta. A presença de uma solução aquosa de 4NiSO irá dificultar a deposição de cobre puro no

catodo, pois haverá competição de cátions em solução.

[IV] Correta. No ânodo (polo positivo) ocorre oxidação do cobre: 0 2(s) (aq)Cu Cu 2e .

Resposta da questão 9: ANULADA Questão anulada no gabarito oficial. Para a solução aquosa de nitrato de alumínio, teremos:

33 3 3A (NO ) A 3NO

2

l l

2H O 2H 2OH

( ) 2H 2eredução

2H

( ) 2OH

oxidação

2e 21H O 122

3 3

O

A (NO )

lGlobal 3

2 3H O A 3NO l 12 22

Global 12 2 22

H O

H O H O

Para a solução aquosa de nitrato de níquel II, teremos:

23 2 3Ni(NO ) Ni 2NO

2

2H O 2H 2OH

( ) 2H 2eredução

2H

( ) 2OH

oxidação

2e 21H O 122

3 2

O

Ni(NO )

Global 22 3H O Ni 2NO 1

2 22

Global 12 2 22

H O

H O H O

Conclusão: como ocorreu, predominantemente, a eletrólise da água, não houve incremento de massa. Sem resposta. Resposta da questão 10: [D] Quanto menor o potencial de redução, mais adequado será o metal de sacrifício, pois sofrerá oxidação com mais facilidade. De acordo com a tabela os menores potenciais de redução pertencem ao magnésio e ao potássio. Supondo que o as placas ou cravos sejam compostas por esses metais, o magnésio seria a melhor escolha, pois é menos reativo na presença de água. Resposta da questão 11: [A]



Como (sim) significa formação de sólido sobre a placa e (não) significa nenhuma evidência dessa formação, devemos procurar o sim, ou seja, as possíveis reações com formação de um sólido, isto significa que cátion metálico reduziu e provocou a formação de um depósito sólido. Isto ocorre na primeira e na terceira linha da tabela.

Solução Metal

Pb Zn Fe

3 2(aq)Pb(NO )

(não) (sim) (sim)

3 2(aq)Zn(NO )

(não) (não) (não)

3 2(aq)Fe(NO )

(não) (sim) (não)

0 2 0 2red redE (Pb ) E (Zn ) e 0 2

redE (Fe ) (primeira linha)

0 2 0 2red redE (Fe ) E (Zn ) (terceira linha)

Conclusão: 0 2 0 2 0 2red red redE (Pb ) E (Fe ) E (Zn ).

Em relação ao eletrodo de cobre, quanto menor a força eletromotriz, maior o potencial de redução do cátion presente na solução.

0 2 0 2 0 2red red redE (Pb ) E (Fe ) E (Zn ).

Conclusão:

0,44 V 0,75 V 1,07 V

F.e.m (Cu Pb) F.e.m (Cu Fe) F.e.m (Cu Zn) 1 4 4 2 4 4 3 1 4 4 2 4 4 3 1 4 4 2 4 4 3

Resposta da questão 12: [D] [I] Correta. O eletrodo de prata é o polo positivo, no qual ocorre a redução.

2(aq) (s)

(aq) (s)


Redução(aq) (s)


Ag e Ag Eº 0,80 V

0,80 V 2,37 V

Então,

Mg Mg 2 e (ânodo; polo negativo)

Ag e Ag (cátodo; polo positivo)

[II] Incorreta. O magnésio é o agente redutor da pilha, pois sofre oxidação.

}

Agenteredutor


Agenteoxidante

Redução(aq) (s)

Mg Mg 2 e

Ag e Ag

6 7 8

[III] Correta. A diferença de potencial (ddp) da pilha representada na figura é de 3,17 V.



2(aq) (s)

(aq) (s)

maior menor


Ag e Ag Eº 0,80 V

E Eº Eº

E 0,80 V ( 2,37 V)

E 3,17 V

Δ

Δ

Δ

[IV] Incorreta. O sentido do fluxo dos elétrons se dá do ânodo para o cátodo. Resposta da questão 13: [C] Considerando as semirreações de redução e seus respectivos potenciais mostrados no quadro deve-se procurar a maior diferença de potencial.


4 3(aq) (aq)Ce e Ce

1,61

2(aq) (s)Zn 2 e Zn

0,76 (inverte)

maior menorE E E

E 1,61 ( 0,76) 2,37 V

Pilha 1:

Agora, considerando as semirreações de redução e seus respectivos potenciais mostrados no quadro deve-se procurar a menor diferença de potencial.


2 32 7(aq) (aq) (aq) 2 ( )Cr O 14 H 6 e 2 Cr 7 H O l 1,33

2(aq) (s)Ni 2 e Ni 0,25 (inverte)



maior menorE E E

E 1,33 ( 0,25) 1,58 V

Pilha 2:

Na associação em série teremos:

em sérieE 2,37 V 1,58 V 3,95 V

3,95 V 3,60 V (O LED acende).

Então, vem:

Ou seja,



Resposta da questão 14: [A] O alumínio, magnésio e zinco são utilizados como metais de sacrifício devido ao fato de possuírem potenciais de oxidação mais elevados do que o do ferro presente no aço dos cascos dos navios, etc. O sódio metálico puro é evitado, pois pode reagir violentamente com a água.

2 0 0Redução Oxidação




Fe 2e Fe E 0,44 V E 0,44 V

I. A 3e A E 1,66 V E 1,66 V

II. Mg 2e Mg E 2,36 V E 2,36 V

III. Pd 2e Pd E 0,987 V E 0,987 V

IV. Na e

€

l € l

€

€

0 0Redução Oxidação


Na E 2,714 V E 2,714 V

V. Zn 2e Zn E 0,763 V E 0,763 V

€

€

Resposta da questão 15: [A] Ânodo: apresenta menor potencial de redução. Cátodo: apresenta o maior potencial de redução.

{

{

{

2 0(aq) (s) red

("ânodo")

2(s) (aq)

("ânodo")

2 0(aq) (s) red

(fio condutor)

2 02 (aq) red

("cátodo")

Zn 2e Zn E 0,76 V

Observação : metal galvanizado possui zinco.

Zn Zn 2e

Cu 2e Cu E 0,34 V

Hg 2e 2 Hg E 0,85 V

1 4 2 43

Maior Intermediário Menorpotencial potencial

de redução de redução

0,85 V 0,34 V 0,76 V 14 2 43 14 2 43 14 2 43



ABRAÇOS A TODOS E BONS ESTUDOS!!

eletroquÍmica folha 4.5 prof ... · (unisa - medicina 2017) crômio hexavalente é uma forma...

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