OFICINA DO VESTIBULANDO COORDENAÇÃO GERAL PROFESSOR CIRÍACO

EXERCÍCIO DE ELETROQUÍMICA

1. (U. Católica-SP) Com o passar do tempo, objetos de prata geralmente adquirem manchas escuras que são películas de sulfeto de prata (Ag2S) formadas na reação da prata com compostos que contém enxofre encontrados em vários alimentos. Um dos processos para limpar o objeto escurecido consiste em colocá-lo em um recipiente de alumínio contendo água e detergente e aquecer até a fervura. O detergente retira a gordura do objeto facilitando a reação do alumínio da panela com o sulfeto de prata, regenerando a prata com seu brilho característico.

Sobre o assunto relativo ao texto acima, escreva V para as afirmativas verdadeiras ou F para as afirmativas falsas. ( ) A prata ao adquirir manchas escuras sofre oxidação. ( ) Na reação entre alumínio e o sulfeto de prata, o alumínio é o ânodo do processo. ( ) A prata possui maior potencial de oxidação do que o alumínio. ( ) A presença do detergente na água diminui o potencial de oxidação do alumínio. ( ) O alumínio é menos reativo do que a prata. 2. (UEMS) Com base no diagrama da pilha:

Qual a diferença de potencial da pilha: a) + 2,38 volts. b) – 2,55 volts. c) + 3,42 volts. d) – 3,42 volts. e) – 2,38 volts. 3. (UFPI) Pilhas são dispositivos nos quais energia química é convertida em energia elétrica, através de reações de oxi-redução. Sendo dada a série eletroquímica em ordem crescente de reatividade como se segue: ouro, prata, cobre, hidrogênio, níquel, ferro, zinco e manganês, analise as afirmativas abaixo. I. espécies químicas situadas antes do hidrogênio têm caráter anódico em relação as que os seguem; II. a maior diferença de potencial (ddp) na série dos elementos zinco e manganês; III. a energia química da pilha Zn-Ni é maior do que da pilha Zn-Fe. Dentre as afirmativas acima marque a opção correta: a) apenas I é verdadeira; b) apenas II é verdadeira; c) I e II são verdadeiras; d) II e III são verdadeiras; e) apenas III.

4. (UFPI) Os fabricantes e importadores estão obrigados, por lei, a recolher as baterias usadas em telefones celulares por conterem metais pesados como o mercúrio, o chumbo e o cádmio. Assinale a afirmativa correta. a) esses três metais são classificados como elementos de transição; b) esses metais são sólidos à temperatura ambiente; c) os elementos de massa molar elevada são denominados de metais pesados; d) a pilha que não contém metais pesados pode ser descartada no lixo doméstico; e) a contaminação da água por metais pesados ocorre devido a sua grande solubilidade neste solvente. 5. (U. Uberaba-MG/Pias) A corrosão eletroquímica opera como uma pilha. Ocorre uma transferência de elétrons quando dois metais de diferentes potenciais são colocados em contato. O zinco ligado à tubulação de ferro, estando a tubulação enterrada – pode-se, de acordo com os potenciais de eletrodo –, verificar que o anodo é o zinco, que logo sofre corrosão, enquanto o ferro, que funciona como cátodo, fica protegido. Dados: potenciais-padrão de redução em solução aquosa: Temperatura = 25ºC; pressão = 1 atm; concentração da solução no eletrodo = 1,0 M

Assinale a equação global da pilha com a respectiva ddp da mesma:

6. (UFRJ) Dados os metais: Zn, Ag, Au, Mg com seus respectivos potenciais de redução (– 0,76v), (+ 0,80v), (+ 1,50v) e (– 2,73v); e sabendo-se

a) indique os dois metais que têm possibilidade de reagir com ácidos para produzir hidrogênio (H2); b) escreva uma reação de deslocamento, possível, usando o ácido sulfúrico. 7. (U.E. Ponta Grossa-PR) Sobre a pilha esquematizada abaixo, assinale o que for correto:

a) Seu funcionamento diminuiu a concentração de íons B3+ . b) O eletrodo B sofre oxidação. c) O eletrodo A é denominado cátodo.

d) A equação global é dada por e) O eletrodo B sofre corrosão. 8. (U.F. Santa Maria-RS) Existem pilhas, constituídas de um eletrodo de lítio e outro de iodo, que são utilizadas em marca-passos cardíacos. Seu funcionamento baseia-se nas seguintes semi-reações:

Considerando esse tipo de pilha, assinale, no quadro a seguir, a alternativa correta.

9. (FUVEST) I e II são equações de reações que ocorrem em água, espontaneamente, no sentido indicado, em condições padrão.

Analisando tais reações, isoladamente ou em conjunto, pode-se afirmar que, em condições padrão, a) elétrons são transferidos do Pb2+ para o Fe. b) reação espontânea deve ocorrer entre Pb e Zn2+. c) Zn2+ deve ser melhor oxidante do que Fe2+ d) Zn deve reduzir espontaneamente Pb2+ a Pb. e) Zn2+ deve ser melhor oxidante do que Pb2+

10. (ITA) Uma célula eletrolítica foi construída utilizando-se 200 mL de uma solução aquosa 1,0 mol/L em NaCl com pH igual a 7 a 25 °C, duas chapas de platina de mesmas dimensões e uma fonte estabilizada de corrente elétrica. Antes de iniciar a eletrólise, a temperatura da solução foi aumentada e mantida num valor constante igual a 60 °C. Nesta temperatura, foi permitido que corrente elétrica fluísse pelo circuito elétrico num certo intervalo de tempo. Decorrido esse intervalo de tempo, o pH da solução, ainda a 60 °C, foi medido novamente e um valor igual a 7 foi encontrado. Levando em consideração os fatos mencionados neste enunciado e sabendo que o valor numérico da constante de dissociação da água (Kw) para a temperatura de 60 °C é igual a 9,6 x 10–14, é correto afirmar que: a) o caráter ácido-base da solução eletrolítica após a eletrólise é neutro. b) o caráter ácido-base da solução eletrolítica após a eletrólise é alcalino. c) a reação anódica predominante é aquela representada pela meia-equação:

d) a reação catódica, durante a eletrólise, é aquela representada pela meia-equação:

e) a reação anódica, durante a eletrólise, é aquela representada pela meia-equação:

11. (UFMS) Um químico queria saber se uma amostra de água estava contaminada com um sal de prata. Ag+ e para isso, mergulhou um fio de cobre, Cu, na amostra. Com relação a essa análise, é correto afirmar que:

01. a amostra torna-se azulada e isso foi atribuído à presença de íons Cu+2; 02. a amostra doa elétrons para o fio de cobre; 04. o fio de cobre torna-se prateado devido ao depósito de prata metálica; 08. o fio de cobre doa elétrons para a amostra; 16. Ag+ é o agente oxidante da reação. Dê, como resposta, a soma das alternativas corretas. 12. UFMT Os potenciais-padrão dos eletrodos de cobre e de prata são dados abaixo:

A respeito, julgue as afirmações. ( ) A semi-reação de redução na célula eletroquímica resultante da combinação desses

dois eletrodos será .

( ) A reação e a voltagem da célula eletroquímica serão

( ) Se um fio de cobre for mergulhado numa solução de nitrato de prata, inicialmente incolor, esta ficará azulada e haverá deposição de prata metálica sobre o fio. 13. UFRN A bateria do automóvel tem um dos seus pólos ligado à estrutura metálica do mesmo. Assinale a opção na qual são indicados o pólo que deve ser ligado à estrutura e os motivos dessa conexão.

14. Unifacs As reações com substâncias capazes de gerar corrente elétrica têm permitido ao homem construir pilhas cuja utilização é bastante ampla no mundo moderno. Com base nos conhecimentos sobre eletroquímica, pode-se afirmar sobre o funcionamento das pilhas: ( ) A diferença de potencial independe da concentração das soluções empregadas. ( ) Com o uso, a diferença de potencial se reduz. ( ) Os elétrons fluem em direção ao cátodo. ( ) No ânodo, ocorre redução. ( ) No eletrodo, onde ocorre oxidação, há aumento de massa. 15. UECE Somente para um dos dispositivos esquematizados pode-se prever que a lâmpada inserida no circuito seja acendida. Isto prova que nesta montagem específica ocorrerá circulação da corrente elétrica. Nas outras, não. Assinale a alternativa que mostra o esquema para uma correta montagem e funcionamento da pilha de Daniell.

16. UFBA A figura a seguir representa uma pilha de combustível hidrogênio-oxigênio, muito utilizada em veículos espaciais. Esse tipo de pilha tem por base as semi-reações apresentadas na tabela abaixo:

Considerando-se essas informações, pode-se afirmar: 01. A diferença de potencial da pilha é + 1,23V. 02. No cátodo da pilha, forma-se água e, no ânodo, OH–

(aq). 04. Na pilha, a água é o agente redutor.

08. A reação global da pilha é 16. Durante o funcionamento da pilha, acumula-se OH–

(aq). 32. Na pilha, a corrente de elétrons flui do ânodo para o cátodo. 64. Uma bateria formada por associação em série de 6 pilhas de combustível hidrogênio – oxigênio fornece 6,0 V de tensão. Dê, como resposta, a soma das alternativas corretas. 17. UFR-RJ O contato com certos metais (como o cobre e o estanho) pode acelerar a corrosão do ferro e torná-la mais intensa, enquanto o contato com metais (como zinco e o magnésio) pode impedir ou retardar a formação de ferrugem. Levando-se em conta os valores dos potenciais (E0) das semi-reações abaixo,

a) calcule o ∆E0 da pilha formada por ferro e oxigênio em meio aquoso e ∆E0 da pilha formada por ferro e zinco em meio aquoso; b) explique o fato de o oxigênio ser o oxidante mais forte da série apresentada. 18. UFF-RJ O potencial padrão de redução de uma célula galvânica constituída por um eletrodo de Ag e outro de Cu é 0,46 V. Nesta célula ocorre a seguinte reação:

Sabendo-se que o potencial de redução do par Cu2+/Cu0 é 0,34 V pode-se afirmar que o potencial de redução do par Ag+/Agº é: a) 0,12 V b) 0,24 V c) 0,68 V d) 0,80 V e) 0,92 V 19. U.E. Londrina-PR A água oxigenada é um produto químico que, entre outras aplicações, é utilizado como anti-séptico e como alvejante de alguns materiais. A água oxigenada se decompõe em água e gás oxigênio, como representado pela equação a seguir:

É encontrada no comércio como solução aquosa de peróxido de hidrogênio (massa mo- lar igual a 34 g); o rótulo do frasco costuma indicar a sua concentração em termos de volume de oxigênio liberado; por exemplo, água oxigenada a 10 volumes significa que 1 L da solução libera 10 L de oxigênio nas condições do ambiente (1 atm e 25,0ºC). As equações a seguir representam reações de decomposição do peróxido de hidrogênio.

Com base nas informações acima, é incorreto afirmar: a) A equação I indica que se trata de uma reação de oxirredução, na qual o oxigênio é o oxidante e o hidrogênio é o redutor. b) A equação I pode ser obtida a partir das equações II e III; o εο da reação I é igual a +1,08 V. c) Na equação II, o peróxido de hidrogênio atua como agente redutor. d) Na equação I, o peróxido de hidrogênio atua como agente oxidante e como agente redutor. e) Uma solução a 3% em massa de peróxido de hidrogênio corresponderia a uma solução de peróxido de hidrogênio inferior a 20 volumes (considere a densidade da solução igual a 1 e o volume molar de um gás igual a 24,5 L). 20. U.E. Maringá-PL“A partir dos dados a seguir, assinale o que for correto:

01. A coloração de uma solução de iodo desaparece com a adição de Zn metálico a essa solução. 02. Quando se adiciona Ag metálica a uma solução de iodo, a coloração da solução não desaparece. 04. Quando se adiciona Ni metálico a uma solução de iodeto, a solução permanece incolor. 08. Quando se adiciona Ag metálica a uma solução de iodeto, a solução fica colorida. 16. Quando se adiciona Ni metálico a uma solução de iodo, a coloração não desaparece.

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