Segunda Lista de Eletroquímica final

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Segunda Lista de Eletroquímica
Profa. Dra. Sheila C. Canobre
1) A densidade de corrente limite para a reação I3 + 3e- 3I- em um eletrodo de platina é 28,9 A cm-2quando a concentração de KI é 6,6 x 10-4mol L-1 a 25 ºC. A espessura da camada difusa é 0,25 mm e calcule o coeficiente de difusão. Quais são os fatores que influenciam no coeficiente de difusão? 
jlim = zFDC/
2) O que é polarização? . Quais os três tipos de polarização existente? Explique e dê exemplos de cada uma. 
3) O coeficiente médio de atividade de uma solução 0,005 M de cloreto de zinco, medida por via eletroquímica, acusou um valor de 0,789. Calcule o coeficiente médio de atividade do cloreto de zinco pela lei limite de Debye-Hückel e, pelo resultado encontrado, determine se essa solução ainda é aplicável ao eletrólito na concentração acima referida. Admita que o solvente é água e que a temperatura é 25 oC.
4) Uma solução é 0,5 M em KCl, 0,1 M em AlCl3 e 0,1 M em (NH4)2SO4. Qual é a sua força iônica total?
5) Duas pequenas esferas condutoras idênticas P e Q, estão eletrizadas com cargas de 
–2,0 C e 8,0 C, respectivamente.Elas são colocadas em contato e, em seguida, separadas de uma distância de 30 cm, no vácuo. Qual é o tipo de força de interação elétrica entre elas e a intensidade dessa força?
6) A figura abaixo mostra duas cargas q1 e q2 afastadas a uma distância d, e as linhas de campo do campo eletrostático criado.
Observando a figuraacima, responda:
A) quais os sinais das cargas q1 e q2?
B) a força eletrostática entre as cargas é de repulsão? Justifique.
7) O coeficiente de transferência de um determinado eletrodo em contato com a solução aquosa contendo os íons M3+ e M4+ a 25 ºC é 0,39. A densidade de corrente encontrada é 55,0 mA cm-2 quando o sobrepotencial aplicado foi 125 mV. (a) Determine a densidade de corrente de troca? (b) Explique seu significado e (c) Qual é o sobrepotencial requerido para uma densidade de corrente de 75 mA cm-2?
ln j = lnjo + (1-) f 
8) Quais são os fatores que influenciam no número de transporte e explique cada um deles.
9) Em um experimento na Pt|H2|H+ em H2SO4 diluído, foram observadas as seguintes densidades de corrente a 25 ºC:
	/ mV
	50
	100
	150
	200
	250
	j/ mA cm-2
	2,66
	8,91
	29,9
	100
	335
Calcule o (coeficiente de transferência) e o jo (densidade de corrente de troca).
10) A densidade de corrente limite para a reação I3 + 3e-3 I- em um eletrodo de platina é 28,9 A cm-2 quando a concentração de KI é 6,6x10-4 mol L-1a 25 ºC. O coeficiente de difusão do I3- é 1,14x10-9 m2s-1. Qual é a espessura da camada de difusão? O que poderia ser feito experimentalmente para reduzir esta camada espessura? Quais as consequências da diminuição da camada difusa?
11) Quando ocorre o carregamento da dupla camada elétrica? Descreva as principais diferenças existentes entre os modelos de dupla camada elétrica proposto por Helmholtz, Gouy Chapman, Stern e Grahame? Qual deles propôs o modelo mais adequado e por quê?
12) Qual a principal diferença entre corrente capacitiva e faradaica? Como elas surgem em um determinado sistema eletroquímico?
13) A mobilidade do íon Rb+, em solução aquosa a 25 °C, é 7,92x10-8 m2 s-1 V-1. A diferença de potencial entre dois eletrodos imersos na solução é de 35,0 V. Se a separação entre os eletrodos for de 8 mm, qual a velocidade de migração dos íons Rb+?
14) Que fração da corrente total é a dos íons Li+ quando a corrente passa por uma solução de LiBr a 25°C?
15) Interprete e explique as regiões A e B e o significado de cada uma das correntes e dos potenciais identificados no polarograma abaixo:5 pontos
16) (a) Quais são os componentes da corrente limite. Explique cada uma delas. O que devemos fazer experimentalmente para minimizar a corrente residual, migracional e por convecção em um polarograma? 
(b) Como podemos determinar experimentalmente os íons metálicos presentes numa amostra desconhecida e as respectivas concentrações das espécies no seio da solução? 
(c) Explique porque o E1/2 é semelhante ao potencial padrão.