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Questão 1/10 - Eletroquímica e Corrosão Atente para a citação: Foi realizada a eletrólise de uma solução aquosa de cloreto de cobre (CuCl2) utilizando-se eletrodos de platina. Fonte: Texto elaborado pela autora da questão. Considerando a citação e os conteúdos do livro-base Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia sobre eletrólise, assinale a afirmativa correta: Nota: 10.0 A A eletrólise é um processo espontâneo. B No cátodo ocorre a redução dos íons Cu2+ a cobre metálico. Você assinalou essa alternativa (B) Você acertou! esta é a alternativa correta porque os cátions sempre sofrem redução no cátodo, porém na eletrólise o cátodo é o polo negativo. “O eletrodo em que ocorre a redução é denominado cátodo, e o que sofre a oxidação, ânodo.” (livro-base, p. 42, 72). C No ânodo ocorre a redução dos íons Cu2+ a cobre metálico. D O polo positivo é o cátodo. E O ânion Cl- sofre oxidação no cátodo gerando cloro gasoso. Questão 2/10 - Eletroquímica e Corrosão Leia o texto abaixo: Cinética é o ramo da ciência que estuda a velocidade das reações químicas, dentre estas, a corrosão. Esta pode ser média ou instantânea. Fonte: texto elaborado pelo autor da questão. Considerando o texto acima, e os conteúdos do livro base Corrosão: princípios, análises e soluções, relacione corretamente os tipos de velocidade de corrosão às suas características: 1. Velocidade média 2. Velocidade instantânea ( ) Por este tipo de velocidade, pode-se estimar a vida útil de uma estrutura. ( ) Pode ser medida pela diferença de peso apresentada pelo material metálico. ( ) Por esta, pode-se fazer o monitoramento das condições de corrosão. ( ) Por esta pode-se verificar se é necessário aumentar ou diminuir a quantidade de inibidor de corrosão. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Nota: 10.0 A 2-2-1-1 B 1-1-2-2 Você assinalou essa alternativa (B) Você acertou! Esta é a resposta correta porque: “Com base na velocidade média de corrosão, é possível estimar o tempo de vida útil de determinada estrutura, e conhecendo a variação da velocidade instantânea, podemos fazer o monitoramento das condições de corrosão, e verificar se, por exemplo, é necessário aumentar ou diminuir a concentração de um inibidor de corrosão em determinado momento. Segundo Gentil (2007), a velocidade média pode ser obtida pela medida da diferença de peso apresentada pelo material metálico” (Livro-base, p.51). C 1-2-1-2 D 2-1-2-1 E 1-2-2-1 Questão 3/10 - Eletroquímica e Corrosão Leia a passagem de texto: “As constantes de equilíbrio das reações químicas são corretamente representadas quando escritas em termos de suas atividades”. Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: LIMA, A. L. L. Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia. Curitiba: InterSaberes, 2020, p 131. Considerando a passagem de texto e os conteúdos do livro-base Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia sobre a atividade de íons em solução, assinale a alternativa correta: Nota: 10.0 A A atividade representa a concentração efetiva, levando em consideração o comportamento da substância na solução. Você assinalou essa alternativa (A) Você acertou! Comentário: esta é a alternativa correta porque “A atividade de uma espécie química pode ser entendida como sua concentração efetiva diante de um equilíbrio químico, sendo definida pelo produto entre a concentração molar e o respectivo coeficiente de atividade (ΥΥ)” (livro-base, p. 131). B Em sistemas muito diluídos, não se pode adotar a aproximação entre atividade e concentração no cálculo da constante de equilíbrio. C Em sistemas com concentração mais elevada, a concentração molar pode ser utilizada no cálculo da constante de equilíbrio sem que os erros se tornem significativos. D Em soluções concentradas, os efeitos de carga e força iônica não são importantes. E Em geral, a atividade é maior do que a concentração analítica. Questão 4/10 - Eletroquímica e Corrosão Leia o texto abaixo: “Quando um metal é imerso em uma solução eletrolítica, seu comportamento determina uma diferença de potencial entre as fases, denominada, diferença de potencial eletroquímico” Após esta avaliação, caso queira ler o texto completo, ele está disponível em LATTMANN, Bruno Henrique, Corrosão: princípios, análises e soluções. Curitiba: Intersaberes, 2020, p.22. Considerando o texto acima, e os conteúdos do livro base Corrosão: princípios, análises e soluções, marque a alternativa que apresenta corretamente como é conhecido esse sistema metal-solução eletrolítica. Nota: 10.0 A Ponta de prova B Ponta de teste C Eletrodo Você assinalou essa alternativa (C) Você acertou! Esta é a resposta correta porque: “Quando um metal é imerso em uma solução eletrolítica, seu comportamento determina uma diferença de potencial entre as fases, denominada, diferença de potencial eletroquímico. Esse sistema metal-solução eletrolítica é conhecida como eletrodo” (Livro-base, p.22). D Antídoto E Ponta quimio-elétrica Questão 5/10 - Eletroquímica e Corrosão Leia o fragmento de texto: “O estado de oxidação é uma medida do grau de oxidação de um átomo em uma substância [...], sendo definido como a carga que o átomo ou íon deve ter quando os elétrons são contabilizados [...]”. Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: LIMA, A. L. L. Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia. Curitiba: InterSaberes, 2020, p. 22. Considerando o fragmento de texto e os conteúdos do livro-base Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia sobre o estado de oxidação é correto afirmar que: Nota: 10.0 A Na molécula H2, o estado de oxidação do átomo de hidrogênio é +1. B O zinco metálico apresenta estado de oxidação zero. Você assinalou essa alternativa (B) Você acertou! esta é a afirmativa correta porque “em elementos livres, o estado de oxidação é zero” (livro-base, p. 22). C O cátion Ca2+ apresenta estado de oxidação -2. D Nos compostos H2O e H2O2, o estado de oxidação do oxigênio é -2. E No composto H2SO3, o estado de oxidação do enxofre é +6. Questão 6/10 - Eletroquímica e Corrosão Leia o texto: Vamos considerar uma pilha hipotética, a 25 ºC. A reação global desta pilha é dada por: 2 A(s) + 3 B2+(aq) ↔↔ 2 A3+(aq) + 3 B(s) e ΔΔEθ� = + 1,5 V. Fonte: Texto elaborado pela autora da questão. Considerando o trecho de texto e os conteúdos do livro-base Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia e sabendo que , assinale a alternativa correta: Nota: 10.0 A Se as concentrações de B2+ e A3+ forem iguais a 1,0 mol L-1 a ddp da pilha será + 0,5 V. B Conforme a pilha é descarregada, a ddp da pilha tende a aumentar. C O polo positivo desta pilha é a substância B, pois é o ânodo, ou seja, a substância que sofre oxidação. D Quando o ddp da pilha é zero, a reação atinge o estado de equilíbrio e a pilha está descarregada. Você assinalou essa alternativa (D) Você acertou! Comentário: esta é a alternativa correta porque “quando Ecélula é igual a zero, o equilíbrio foi atingido e não há mais trabalho sendo realizado” (livro-base, p. 95). E Para calcular o potencial desta célula deve-se utilizar n = 3 elétrons. Questão 7/10 - Eletroquímica e Corrosão Atente para a afirmação: Uma reação hipotética é endotérmica e espontânea. Fonte: Texto elaborado pela autora da questão. Considerando a afirmação e os conteúdos do livro-base Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia, assinale a alternativa correta em relação à reação apresentada no texto acima. Nota: 10.0 A ΔΔS > 0 e ΔΔG < 0 Você assinalou essa alternativa (A) Você acertou! esta é a alternativa correta porque “ΔΔS > 0 →→ aumento no grau de aleatoriedade do sistema – processo espontâneo” (livro-base, p. 101) e “ΔΔG < 0 →→ Processo espontâneo” (livro-base, p. 102) B ΔΔH > 0 e ΔΔS < 0 C ΔΔH > 0 e ΔΔG > 0 D ΔΔH < 0 e ΔΔS < 0 EΔΔH < 0 e ΔΔS > 0 Questão 8/10 - Eletroquímica e Corrosão Leia o fragmento de texto: “A entropia é uma função de estado que se refere à dispersão de energia durante uma transformação físico-química, cuja tendência aponta no sentido de o sistema assumir uma condição de desordem, isto é, um sistema bagunçado é termodinamicamente favorável.” Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: LIMA, A. L. L. Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia. Curitiba: InterSaberes, 2020, p 96. Considerando o fragmento de texto e os conteúdos do livro-base Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia, relacione as variações de entropia com seus respectivos processos: 1. ΔΔS > 0 2. ΔΔS < 0 ( ) diluição do sal de cozinha em água. ( ) compressão de um gás. ( ) derretimento de um cubo de gelo. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Nota: 10.0 A 1 – 1 – 2 B 2 – 2 – 1 C 2 – 1 – 2 D 1 – 2 – 1 Você assinalou essa alternativa (D) Você acertou! esta é a alternativa correta porque “ΔΔS < 0 →→ aumento no grau de ordem do sistema – processo não espontâneo. ΔΔS > 0 →→ aumento no grau de aleatoriedade do sistema – processo espontâneo” (livro-base, p. 101). E 1 – 2 – 2 Questão 9/10 - Eletroquímica e Corrosão Leia atentamente o texto a seguir: A corrosão é um processo que acontece naturalmente por ação do meio onde se encontra o material, dentre outros fatores. Por isso, deve-se atentar para a manutenção correta dos materiais, a fim de evitar acidentes, como por exemplo, em meios de transporte. Fonte: Texto elaborado autor da questão. Considerando o texto acima e os conteúdos do livro-base Corrosão: princípios, análises e soluções, marque a alternativa que apresenta corretamente os cuidados que se deve ter na construção de materiais usados em meios de transporte. Nota: 10.0 A Construção em madeira, independente da finalidade da estrutura ou equipamento. B Não utilizar veículos em cidades litorâneas. C Observar a espessura das chapas, pois as grossas não se corroem. D Considerar a durabilidade dos materiais e resistência à corrosão. Você assinalou essa alternativa (D) Você acertou! Esta é a resposta correta porque: “Este fenômeno é de extrema importância na vida moderna e não deve ser desconsiderado quando certos materiais, como metais e suas ligas, são utilizados em tubulações, meios de transporte, linhas de transmissão, equipamentos eletrônicos e industriais, entre outros. A durabilidade e sua resistência à corrosão são características que devem ser levadas em consideração, a fim de evitar paralisação do serviço, perdas materiais ou até danos irreparáveis à vida” (Livro-base, p.13). E Não usar materiais ferrosos em qualquer meio de transporte. Questão 10/10 - Eletroquímica e Corrosão Considere o trecho de texto: “Tem-se empregado o eletrodo-padrão de hidrogênio (EPH) ou eletrodo normal de hidrogênio (ENH), como eletrodo de referência universal, pois atende às atribuições necessárias a essa aplicação [...]”. Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: LIMA, A. L. L. Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia. Curitiba: InterSaberes, 2020, p 84. Considerando o trecho de texto e os conteúdos do livro-base Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia, com relação ao eletrodo-padrão de hidrogênio é correto afirmar que: Nota: 0.0Você não pontuou essa questão A É utilizado como eletrodo de referência universal porque é um eletrodo fácil de ser construído, além de possuir alta reprodutibilidade e comportamento irreversível. Você assinalou essa alternativa (A) B O gás hidrogênio é borbulhado continuamente sobre a superfície do eletrodo à pressão constante de 0,1 atm. C A placa de platina fica em contato com uma solução aquosa ácida, com concentração de 0,1 mol L-1, ou seja, com pH = 1. D Nesse sistema, o par redox H+ / H2 está sempre em equilíbrio químico na superfície do eletrodo de platina. Comentário: esta é a alternativa correta porque “íons H+ e gás H2 estão sempre em equilíbrio (k1 = K2) nessa interface, de modo que espécies H+ são reduzidas e moléculas de H2 são oxidadas simultaneamente na superfície do eletrodo” (livro-base, p. 85). E O potencial de redução para essa reação é 1 V, por convenção. Questão 1/10 - Eletroquímica e Corrosão Leia o fragmento de texto: “O estado de oxidação é uma medida do grau de oxidação de um átomo em uma substância [...], sendo definido como a carga que o átomo ou íon deve ter quando os elétrons são contabilizados [...]”. Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: LIMA, A. L. L. Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia. Curitiba: InterSaberes, 2020, p. 22. Considerando o fragmento de texto e os conteúdos do livro-base Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia sobre o estado de oxidação é correto afirmar que: Nota: 10.0 A Na molécula H2, o estado de oxidação do átomo de hidrogênio é +1. B O zinco metálico apresenta estado de oxidação zero. Você assinalou essa alternativa (B) Você acertou! esta é a afirmativa correta porque “em elementos livres, o estado de oxidação é zero” (livro-base, p. 22). C O cátion Ca2+ apresenta estado de oxidação -2. D Nos compostos H2O e H2O2, o estado de oxidação do oxigênio é -2. E No composto H2SO3, o estado de oxidação do enxofre é +6. Questão 2/10 - Eletroquímica e Corrosão Leia o texto abaixo: Durante uma reação de oxidação ou redução, a substância pode ter o aumento ou a diminuição da Valência, também chamada de número de oxidação. Fonte: texto elaborado pelo autor da questão. Considerando o texto acima, e os conteúdos do livro base Corrosão: princípios, análises e soluções, assinale a alternativa que apresenta corretamente o número de oxidação de um elemento ou substância simples, como por exemplo, o ferro elementar. Nota: 0.0Você não pontuou essa questão A 0 (zero) Esta é a resposta correta porque: “Com relação ao número de oxidação, algumas regras gerais são observadas, porém exceções podem ocorrer: o número de oxidação de um elemento ou substância simples, é zero. Exemplos: ferro elementar (Fe)” (Livro-base, p.16). B + 1 C + 2 D - 1 Você assinalou essa alternativa (D) E - 0,5 Questão 3/10 - Eletroquímica e Corrosão ?Observe a figura: Fonte: Figura elaborada pela autora da questão. ? Considerando a figura acima e os conteúdos do livro-base Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia sobre célula galvânica, assinale a alternativa correta: Dados: Zn2+(aq) + 2e- →→ Zn0(s) Eθ� = - 0,76 V Cu2+(aq) + 2e- →→ Cu0(s) Eθ� = + 0,34 V Nota: 0.0Você não pontuou essa questão A Nessa célula galvânica, os elétrons fluem do eletrodo de cobre para o eletrodo de zinco. B A semirreação que ocorre no polo positivo é Cu0(s) →→ Cu2+(aq) + 2e-. Você assinalou essa alternativa (B) C O diagrama de célula pode ser expresso por Zn0 | Cu2+ || Zn2+ | Cu0. D No polo negativo ocorre a oxidação do eletrodo de zinco, logo o zinco é o ânodo. Comentário: esta é a alternativa correta porque “[...] o par redox que mantiver o maior valor de potencial-padrão de redução terá a respectiva espécie oxidada sofrendo a reação de redução [...]. A espécie Cu2+ será reduzida a cobre metálico pelo zinco.” Logo, o Zn metálico será oxidado a Zn2+ (livro-base, p. 62). Em uma célula galvânica, o ânodo é o eletrodo onde ocorre o processo de oxidação e é o polo negativo (livro-base, p. 72). E O potencial-padrão desta célula galvânica é – 1,10 V. Questão 4/10 - Eletroquímica e Corrosão Considere o extrato de texto: “A primeira lei de Faraday determina a relação entre a massa dos produtos formados e a quantidade de carga elétrica que circulano sistema durante a eletrólise.” Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: LIMA, A. L. L. Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia. Curitiba: InterSaberes, 2020, p. 32. Considerando o extrato de texto e os conteúdos do livro-base Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia, assinale a alternativa que descreve corretamente a primeira lei de Faraday. Nota: 0.0Você não pontuou essa questão A Quanto maior a quantidade de carga transportada pelo sistema, maior é a massa dos produtos formados. Esta é a alternativa correta porque a primeira lei de Faraday é expressa matematicamente pela equação m = k1.Q, significando que a massa dos produtos gerados (m) é proporcional à quantidade de eletricidade (ou carga elétrica) transportada pelo sistema (Q) (livro-base, p. 32-33). B Quanto maior a quantidade de carga transportada pelo sistema, menor é a massa dos produtos formados. Você assinalou essa alternativa (B) C Quanto maior a corrente elétrica aplicada, menor é a massa dos produtos formados. D Quanto menor o tempo de processo, maior é a massa dos produtos formados. E A quantidade de carga transportada pelo sistema não tem relação com a corrente elétrica aplicada. Questão 5/10 - Eletroquímica e Corrosão Leia o texto abaixo: “Em ligas metálicas, mais de uma reação anódica e/ou catódica pode ocorrer. Isso é relevante no caso de reações em soluções ácidas com presença de oxigênio, nas quais ocorre a reação catódica de desprendimento de hidrogênio e de redução de oxigênio”. Após esta avaliação, caso queira ler o texto completo, ele está disponível em LATTMANN, Bruno Henrique, Corrosão: princípios, análises e soluções. Curitiba: Intersaberes, 2020, p.21. Considerando o texto acima, e os conteúdos do livro base Corrosão: princípios, análises e soluções, marque a alternativa que apresenta corretamente como a corrosão pode ser acelerada em meio ácido. Nota: 0.0Você não pontuou essa questão A Com a presença de oxigênio dissolvido. Esta é a resposta correta porque: “Temos, portanto, duas reações catódicas acontecendo e suas taxas de redução são somadas. Contudo, como vimos, as taxas de oxidação e redução devem ser iguais. Logo a taxa de corrosão em um meio ácido contendo oxigênio dissolvido é sempre maior que em um meio anóxico, isto é, com ausência de oxigênio” (Livro-base, p.21_22). B Com a presença de hidrogênio dissolvido. C Com a presença de elementos ferruginosos. Você assinalou essa alternativa (C) D Com a presença de bases fortes. E Com a presença de neodímio. Questão 6/10 - Eletroquímica e Corrosão Leia o enunciado: A reação de oxidação do óxido nítrico 2 NO(g) + O2(g) →→ 2 NO2(g) possui ΔΔH = -114,14 kJ mol-1 e ΔΔS = - 0,146 kJ (K mol)-1. Fonte: Texto elaborado pela autora da questão. Considerando a afirmação e os conteúdos do livro-base Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia, assinale a afirmativa correta em relação à reação de oxidação do óxido nítrico: Nota: 0.0Você não pontuou essa questão A É uma reação endotérmica. B Esta reação é sempre espontânea, independente da temperatura. C A reação está em equilíbrio na temperatura de 781,7 ºC. D Como ΔΔS < 0, o sistema torna-se mais desordenado durante a reação. Você assinalou essa alternativa (D) E A reação é espontânea em temperaturas inferiores a 509 ºC. Comentário: esta é a alternativa correta porque uma reação é espontânea quando ΔΔG < 0, logo ΔΔH - TDS < 0. Substituindo os valores dados: - 114,14 + 0,146 T < 0, resultando em T < 782 K ou 509 ºC. “Portanto, essa reação será espontânea em temperaturas menores do que 782 K, equivalente a 509 ºC. Acima disso, o termo TDS, positivo, supera o termo entálpico tornando ΔΔG positivo e o processo não espontâneo” (livro-base, p. 106). Questão 7/10 - Eletroquímica e Corrosão Leia o fragmento de texto: “Em meados do século XIX, Michael Faraday [...] estabeleceu o que hoje conhecemos como leis de Faraday, ou leis da eletrólise, as quais permitem uma análise quantitativa de processos eletroquímicos.” Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: LIMA, A. L. L. Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia. Curitiba: InterSaberes, 2020, p. 32. Considerando o fragmento de texto e os conteúdos do livro-base Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia, relacione corretamente as duas leis de Faraday às suas respectivas interpretações. 1. 1ª. Lei de Faraday 2. 2ª. Lei de Faraday ( ) Determina a relação entre a massa dos produtos formados durante o processo de eletrólise e a quantidade de carga transportada pelo sistema. ( ) Determina a relação entre a massa dos produtos formados durante o processo depende e a massa molar e a valências das espécies químicas. ( ) Determina que quanto maior a corrente elétrica aplicada e/ou o tempo de processo, maior será a quantidade de material formado. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Nota: 0.0Você não pontuou essa questão A 1 – 2 – 1 a sequência correta é 1 – 2 – 1. A primeira lei de Faraday é “expressa matematicamente pela equação m = k1.Q, significando que a massa dos produtos gerados (m) é proporcional à quantidade de eletricidade (ou carga elétrica) transportada pelo sistema (Q)” (livro-base, p. 32). A segunda lei de Faraday determina que “para uma mesma quantidade de carga elétrica que atravessa o sistema, espécies químicas de maior valência depositarão um menor número de átomos, ou seja, uma menor massa” (livro-base p. 33, 34). B 1 – 1 – 2 C 2 – 1 – 2 D 1 – 2 – 2 Você assinalou essa alternativa (D) E 2 – 2 – 1 Questão 8/10 - Eletroquímica e Corrosão Leia o texto abaixo: “Quando um metal é imerso em uma solução eletrolítica, seu comportamento determina uma diferença de potencial entre as fases, denominada, diferença de potencial eletroquímico” Após esta avaliação, caso queira ler o texto completo, ele está disponível em LATTMANN, Bruno Henrique, Corrosão: princípios, análises e soluções. Curitiba: Intersaberes, 2020, p.22. Considerando o texto acima, e os conteúdos do livro base Corrosão: princípios, análises e soluções, marque a alternativa que apresenta corretamente como é conhecido esse sistema metal-solução eletrolítica. Nota: 10.0 A Ponta de prova B Ponta de teste C Eletrodo Você assinalou essa alternativa (C) Você acertou! Esta é a resposta correta porque: “Quando um metal é imerso em uma solução eletrolítica, seu comportamento determina uma diferença de potencial entre as fases, denominada, diferença de potencial eletroquímico. Esse sistema metal-solução eletrolítica é conhecida como eletrodo” (Livro-base, p.22). D Antídoto E Ponta quimio-elétrica Questão 9/10 - Eletroquímica e Corrosão Considere o trecho de texto: “Tem-se empregado o eletrodo-padrão de hidrogênio (EPH) ou eletrodo normal de hidrogênio (ENH), como eletrodo de referência universal, pois atende às atribuições necessárias a essa aplicação [...]”. Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: LIMA, A. L. L. Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia. Curitiba: InterSaberes, 2020, p 84. Considerando o trecho de texto e os conteúdos do livro-base Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia, com relação ao eletrodo-padrão de hidrogênio é correto afirmar que: Nota: 0.0Você não pontuou essa questão A É utilizado como eletrodo de referência universal porque é um eletrodo fácil de ser construído, além de possuir alta reprodutibilidade e comportamento irreversível. Você assinalou essa alternativa (A) B O gás hidrogênio é borbulhado continuamente sobre a superfície do eletrodo à pressão constante de 0,1 atm. C A placa de platina fica em contato com uma solução aquosa ácida, com concentração de 0,1 mol L-1, ou seja, com pH = 1. D Nesse sistema, o par redox H+ / H2 está sempre em equilíbrio químico na superfície do eletrodo de platina.Comentário: esta é a alternativa correta porque “íons H+ e gás H2 estão sempre em equilíbrio (k1 = K2) nessa interface, de modo que espécies H+ são reduzidas e moléculas de H2 são oxidadas simultaneamente na superfície do eletrodo” (livro-base, p. 85). E O potencial de redução para essa reação é 1 V, por convenção. Questão 10/10 - Eletroquímica e Corrosão Leia atentamente o texto a seguir: “As reações de oxirredução acontecem por meio da transferência de elétrons, sendo fundamental, principalmente na corrosão, identificar o sentido desta transferência” Após esta avaliação, caso queira ler o texto completo, ele está disponível em LATTMANN, Bruno Henrique, Corrosão: princípios, análises e soluções. Curitiba: Intersaberes, 2020, p.19. Considerando o texto acima, e os conteúdos do livro base Corrosão: princípios, análises e soluções, assinale a alternativa que apresenta corretamente o sentido em que ocorre o fluxo da reação de corrosão. Nota: 0.0Você não pontuou essa questão A Do oxidante para o redutor Você assinalou essa alternativa (A) B Do redutor para o oxidante Esta é a resposta correta porque: “Como o redutor perde elétrons, é possível concluir que o fluxo ocorre no sentido do redutor para o oxidante” (Livro-base, p.19). C Do enferrujador para o enferrujado D Do desgastado para o desgastador E Do metálico para o metaloide Questão 1/10 - Eletroquímica e Corrosão ?Observe a figura: Fonte: Figura elaborada pela autora da questão. ? Considerando a figura acima e os conteúdos do livro-base Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia sobre célula galvânica, assinale a alternativa correta: Dados: Zn2+(aq) + 2e- →→ Zn0(s) Eθ� = - 0,76 V Cu2+(aq) + 2e- →→ Cu0(s) Eθ� = + 0,34 V Nota: 10.0 A Nessa célula galvânica, os elétrons fluem do eletrodo de cobre para o eletrodo de zinco. B A semirreação que ocorre no polo positivo é Cu0(s) →→ Cu2+(aq) + 2e-. C O diagrama de célula pode ser expresso por Zn0 | Cu2+ || Zn2+ | Cu0. D No polo negativo ocorre a oxidação do eletrodo de zinco, logo o zinco é o ânodo. Você assinalou essa alternativa (D) Você acertou! Comentário: esta é a alternativa correta porque “[...] o par redox que mantiver o maior valor de potencial-padrão de redução terá a respectiva espécie oxidada sofrendo a reação de redução [...]. A espécie Cu2+ será reduzida a cobre metálico pelo zinco.” Logo, o Zn metálico será oxidado a Zn2+ (livro-base, p. 62). Em uma célula galvânica, o ânodo é o eletrodo onde ocorre o processo de oxidação e é o polo negativo (livro-base, p. 72). E O potencial-padrão desta célula galvânica é – 1,10 V. Questão 2/10 - Eletroquímica e Corrosão Leia o texto abaixo: Durante uma reação de oxidação ou redução, a substância pode ter o aumento ou a diminuição da Valência, também chamada de número de oxidação. Fonte: texto elaborado pelo autor da questão. Considerando o texto acima, e os conteúdos do livro base Corrosão: princípios, análises e soluções, assinale a alternativa que apresenta corretamente o número de oxidação de um elemento ou substância simples, como por exemplo, o ferro elementar. Nota: 10.0 A 0 (zero) Você assinalou essa alternativa (A) Você acertou! Esta é a resposta correta porque: “Com relação ao número de oxidação, algumas regras gerais são observadas, porém exceções podem ocorrer: o número de oxidação de um elemento ou substância simples, é zero. Exemplos: ferro elementar (Fe)” (Livro-base, p.16). B + 1 C + 2 D - 1 E - 0,5 Questão 3/10 - Eletroquímica e Corrosão Leia o texto a seguir: “Os números de oxidação mais comuns para os íons metálicos estão entre 1 e 3, pois, em geral, estes são os números de elétrons na camada de valência. Os metais tendem a perder esses elétrons”. Após esta avaliação, caso queira ler o texto completo, ele está disponível em LATTMANN, Bruno Henrique, Corrosão: princípios, análises e soluções. Curitiba: Intersaberes, 2020, p.17. Considerando o texto acima e os conteúdos do livro base Corrosão: princípios, análises e soluções, marque a alternativa que apresenta o nome pelos quais os metais são conhecidos por agirem perdendo elétrons na camada de valência. Nota: 10.0 A Geradores de perda metálica B Metais oxidantes ou metais azinhavradores C Geradoras de oxidação ou agentes geradores de oxidação D Substâncias oxidantes ou agentes oxidantes E Substâncias Redutoras ou agentes redutores Você assinalou essa alternativa (E) Você acertou! Esta é a resposta correta porque: “Os números de oxidação mais comuns para os íons metálicos estão entre 1 e 3, pois, em geral, estes são os números de elétrons na camada de valência. Os metais tendem a perder esses elétrons, agindo desta maneira, como substâncias redutoras ou agentes redutores” (Livro-base, p.17). Questão 4/10 - Eletroquímica e Corrosão Considere o trecho de texto: “Tem-se empregado o eletrodo-padrão de hidrogênio (EPH) ou eletrodo normal de hidrogênio (ENH), como eletrodo de referência universal, pois atende às atribuições necessárias a essa aplicação [...]”. Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: LIMA, A. L. L. Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia. Curitiba: InterSaberes, 2020, p 84. Considerando o trecho de texto e os conteúdos do livro-base Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia, com relação ao eletrodo-padrão de hidrogênio é correto afirmar que: Nota: 0.0Você não pontuou essa questão A É utilizado como eletrodo de referência universal porque é um eletrodo fácil de ser construído, além de possuir alta reprodutibilidade e comportamento irreversível. Você assinalou essa alternativa (A) B O gás hidrogênio é borbulhado continuamente sobre a superfície do eletrodo à pressão constante de 0,1 atm. C A placa de platina fica em contato com uma solução aquosa ácida, com concentração de 0,1 mol L-1, ou seja, com pH = 1. D Nesse sistema, o par redox H+ / H2 está sempre em equilíbrio químico na superfície do eletrodo de platina. Comentário: esta é a alternativa correta porque “íons H+ e gás H2 estão sempre em equilíbrio (k1 = K2) nessa interface, de modo que espécies H+ são reduzidas e moléculas de H2 são oxidadas simultaneamente na superfície do eletrodo” (livro-base, p. 85). E O potencial de redução para essa reação é 1 V, por convenção. Questão 5/10 - Eletroquímica e Corrosão Considere o extrato de texto: “A primeira lei de Faraday determina a relação entre a massa dos produtos formados e a quantidade de carga elétrica que circula no sistema durante a eletrólise.” Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: LIMA, A. L. L. Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia. Curitiba: InterSaberes, 2020, p. 32. Considerando o extrato de texto e os conteúdos do livro-base Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia, assinale a alternativa que descreve corretamente a primeira lei de Faraday. Nota: 10.0 A Quanto maior a quantidade de carga transportada pelo sistema, maior é a massa dos produtos formados. Você assinalou essa alternativa (A) Você acertou! Esta é a alternativa correta porque a primeira lei de Faraday é expressa matematicamente pela equação m = k1.Q, significando que a massa dos produtos gerados (m) é proporcional à quantidade de eletricidade (ou carga elétrica) transportada pelo sistema (Q) (livro-base, p. 32-33). B Quanto maior a quantidade de carga transportada pelo sistema, menor é a massa dos produtos formados. C Quanto maior a corrente elétrica aplicada, menor é a massa dos produtos formados. D Quanto menor o tempo de processo, maior é a massa dos produtos formados. E A quantidade de carga transportada pelo sistema não tem relação com a corrente elétrica aplicada. Questão 6/10 - Eletroquímicae Corrosão Considere o extrato de texto: “A entropia é uma função de estado que se refere à dispersão de energia durante uma transformação físico-química, cuja tendência aponta no sentido de o sistema assumir uma condição de desordem [...]". Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: LIMA, A. L. L. Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia. Curitiba: InterSaberes, 2020, p 96. Considerando o extrato de texto e os conteúdos do livro-base Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia, com relação ao conceito de entropia assinale a alternativa correta: Nota: 10.0 A A entropia da água no estado líquido é menor do que a entropia do gelo. B A natureza sempre tende a um estado mais ordenado, logo de maior entropia. C A condição de desordem mínima poderia ser alcançada no zero absoluto (0 K), correspondendo à entropia nula. Você assinalou essa alternativa (C) Você acertou! Comentário: esta é a alternativa correta porque “[...] um sistema perfeitamente ordenado, como um cristal perfeito, em que cada átomo mantém sua posição fixa na estrutura, a entropia pode ser considerada a mínima possível, uma vez que a desordem também é mínima nessa situação. Essa condição apenas poderia ser alcançada em um cenário com temperatura a 0 K, o zero absoluto, correspondendo, portanto, à entropia nula” (livro-base, p. 99). D A entropia pode admitir valores positivos ou negativos, mas nunca entropia zero. E Um cristal perfeito, em que cada átomo mantém sua posição fixa no retículo cristalino, apresenta elevada entropia, pois a desordem é mínima. Questão 7/10 - Eletroquímica e Corrosão Leia o enunciado: A reação de oxidação do óxido nítrico 2 NO(g) + O2(g) →→ 2 NO2(g) possui ΔΔH = -114,14 kJ mol-1 e ΔΔS = - 0,146 kJ (K mol)-1. Fonte: Texto elaborado pela autora da questão. Considerando a afirmação e os conteúdos do livro-base Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia, assinale a afirmativa correta em relação à reação de oxidação do óxido nítrico: Nota: 10.0 A É uma reação endotérmica. B Esta reação é sempre espontânea, independente da temperatura. C A reação está em equilíbrio na temperatura de 781,7 ºC. D Como ΔΔS < 0, o sistema torna-se mais desordenado durante a reação. E A reação é espontânea em temperaturas inferiores a 509 ºC. Você assinalou essa alternativa (E) Você acertou! Comentário: esta é a alternativa correta porque uma reação é espontânea quando ΔΔG < 0, logo ΔΔH - TDS < 0. Substituindo os valores dados: - 114,14 + 0,146 T < 0, resultando em T < 782 K ou 509 ºC. “Portanto, essa reação será espontânea em temperaturas menores do que 782 K, equivalente a 509 ºC. Acima disso, o termo TDS, positivo, supera o termo entálpico tornando ΔΔG positivo e o processo não espontâneo” (livro-base, p. 106). Questão 8/10 - Eletroquímica e Corrosão Leia o fragmento de texto: “Em meados do século XIX, Michael Faraday [...] estabeleceu o que hoje conhecemos como leis de Faraday, ou leis da eletrólise, as quais permitem uma análise quantitativa de processos eletroquímicos.” Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: LIMA, A. L. L. Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia. Curitiba: InterSaberes, 2020, p. 32. Considerando o fragmento de texto e os conteúdos do livro-base Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia, relacione corretamente as duas leis de Faraday às suas respectivas interpretações. 1. 1ª. Lei de Faraday 2. 2ª. Lei de Faraday ( ) Determina a relação entre a massa dos produtos formados durante o processo de eletrólise e a quantidade de carga transportada pelo sistema. ( ) Determina a relação entre a massa dos produtos formados durante o processo depende e a massa molar e a valências das espécies químicas. ( ) Determina que quanto maior a corrente elétrica aplicada e/ou o tempo de processo, maior será a quantidade de material formado. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Nota: 10.0 A 1 – 2 – 1 Você assinalou essa alternativa (A) Você acertou! a sequência correta é 1 – 2 – 1. A primeira lei de Faraday é “expressa matematicamente pela equação m = k1.Q, significando que a massa dos produtos gerados (m) é proporcional à quantidade de eletricidade (ou carga elétrica) transportada pelo sistema (Q)” (livro-base, p. 32). A segunda lei de Faraday determina que “para uma mesma quantidade de carga elétrica que atravessa o sistema, espécies químicas de maior valência depositarão um menor número de átomos, ou seja, uma menor massa” (livro-base p. 33, 34). B 1 – 1 – 2 C 2 – 1 – 2 D 1 – 2 – 2 E 2 – 2 – 1 Questão 9/10 - Eletroquímica e Corrosão Leia atentamente o texto a seguir: “As reações de oxirredução acontecem por meio da transferência de elétrons, sendo fundamental, principalmente na corrosão, identificar o sentido desta transferência” Após esta avaliação, caso queira ler o texto completo, ele está disponível em LATTMANN, Bruno Henrique, Corrosão: princípios, análises e soluções. Curitiba: Intersaberes, 2020, p.19. Considerando o texto acima, e os conteúdos do livro base Corrosão: princípios, análises e soluções, assinale a alternativa que apresenta corretamente o sentido em que ocorre o fluxo da reação de corrosão. Nota: 10.0 A Do oxidante para o redutor B Do redutor para o oxidante Você assinalou essa alternativa (B) Você acertou! Esta é a resposta correta porque: “Como o redutor perde elétrons, é possível concluir que o fluxo ocorre no sentido do redutor para o oxidante” (Livro-base, p.19). C Do enferrujador para o enferrujado D Do desgastado para o desgastador E Do metálico para o metaloide Questão 10/10 - Eletroquímica e Corrosão Leia o texto abaixo: “Em ligas metálicas, mais de uma reação anódica e/ou catódica pode ocorrer. Isso é relevante no caso de reações em soluções ácidas com presença de oxigênio, nas quais ocorre a reação catódica de desprendimento de hidrogênio e de redução de oxigênio”. Após esta avaliação, caso queira ler o texto completo, ele está disponível em LATTMANN, Bruno Henrique, Corrosão: princípios, análises e soluções. Curitiba: Intersaberes, 2020, p.21. Considerando o texto acima, e os conteúdos do livro base Corrosão: princípios, análises e soluções, marque a alternativa que apresenta corretamente como a corrosão pode ser acelerada em meio ácido. Nota: 0.0Você não pontuou essa questão A Com a presença de oxigênio dissolvido. Esta é a resposta correta porque: “Temos, portanto, duas reações catódicas acontecendo e suas taxas de redução são somadas. Contudo, como vimos, as taxas de oxidação e redução devem ser iguais. Logo a taxa de corrosão em um meio ácido contendo oxigênio dissolvido é sempre maior que em um meio anóxico, isto é, com ausência de oxigênio” (Livro-base, p.21_22). B Com a presença de hidrogênio dissolvido. C Com a presença de elementos ferruginosos. D Com a presença de bases fortes. Você assinalou essa alternativa (D) E Com a presença de neodímio.
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