Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Eletroquímica - exercícios 1) Numa pilha eletroquímica sempre ocorre: a) Redução no ânodo. b) Movimentação de elétrons no interior da solução eletrolítica. c) Passagem de elétrons, no circuito externo, do cátodo para o ânodo. d) Reação de neutralização. e) Uma reação de oxirredução. 2) As pilhas e as baterias são dispositivos nos quais uma reação espontânea de oxidorredução transforma energia química em energia elétrica. Portanto, sempre há uma substância que se reduz, ganhando elétrons, que é o cátodo, e uma que se oxida, perdendo elétrons, que é o ânodo. Abaixo, temos um exemplo de uma pilha eletroquímica: A respeito dessa pilha, responda: a) Qual eletrodo, A ou B, está sofrendo redução e qual está sofrendo oxidação? b) Qual eletrodo é o cátodo e qual é o ânodo? c) Escreva a semirreação que ocorre nos eletrodos A e B e a reação global da pilha. d) A concentração dos íons B3+ e A2+ aumenta ou diminui? e) Ocorre corrosão ou deposição dos eletrodos A e B? 3) (UFU-MG) Quando a pilha mostrada a seguir está em funcionamento, a barra de chumbo vai se desgastando e a prata vai ficando mais espessa. No início do experimento, as duas barras apresentavam as mesmas dimensões. Para essa pilha determine: a) As equações das semirreações de oxidação e redução; b) A equação química da reação global; c) O sentido de movimento dos elétrons na parte externa do circuito e o sentido dos íons na parede porosa. 4) (Vunesp) A equação seguinte indica as reações que ocorrem em uma pilha: Zn(s) + Cu2+(aq) → Zn2+(aq) + Cu(s) Podemos afirmar que: a) O zinco metálico é o cátodo. b) O íon cobre sofre oxidação. c) O zinco metálico sofre aumento de massa. d) O cobre é o agente redutor. e) Os elétrons passam dos átomos de zinco metálico aos íons de cobre. 5) (PUC-RIO 2008) O trabalho produzido por uma pilha é proporcional à diferença de potencial (ddp) nela desenvolvida quando se une uma meia-pilha onde a reação eletrolítica de redução ocorre espontaneamente (catodo) com outra meia pilha onde a reação eletrolítica de oxidação, ocorre espontaneamente (anodo). Com base nas semi-reações eletrolíticas acima, colocadas no sentido da oxidação, e seus respectivos potenciais, assinale a opção que indica os metais que produzirão maior valor de ddp quando combinados para formar uma pilha. a) Cobre como catodo e prata como anodo. b) Prata como catodo e zinco como anodo. c) Zinco como catodo e cádmio como anodo. d) Cádmio como catodo e cobre como anodo. e) Ferro como catodo e zinco como anodo. 6) (PUC-RIO 2008) Considere o esquema abaixo que representa uma pilha constituída de metal cobre em solução aquosa de sulfato de cobre e metal cádmio em solução de sulfato de cádmio. Uma tabela fornece a informação de que os potenciais padrões de redução do Cu2+ e do Cd2+ são, respectivamente, +0,34 V e -0,40 V e que a prata é um elemento mais nobre que o cobre. Assinale a opção que mostra a ordem decrescente de facilidade de oxidação dos três metais citados e a diferença de potencial (ddp) da pilha indicada na figura. a) Cu > Ag > Cd; -0,74 V b) Cd > Cu > Ag; +0,74 V c) Ag > Cu > Cd; -0,06 V d) Cd > Cu > Ag; +0,06 V e) Ag > Cd > Cu; -0,74 V 7) (PUC-RIO 2007) Considere a célula eletroquímica abaixo e os potenciais das semi-reações: Sobre o funcionamento da pilha, e fazendo uso dos potenciais dados, é INCORRETO afirmar que: a) os elétrons caminham espontaneamente, pelo fio metálico, do eletrodo de níquel para o de cobre. b) a ponte salina é fonte de íons para as meia-pilhas. c) no anodo ocorre a semi-reação Ni(s) → Ni2+(aq) + 2e d) no catodo ocorre a semi-reação Cu2+(aq) + 2e → Cu(s) e) a reação espontânea que ocorre na pilha é: Cu(s) + Ni2+(aq) → Cu2+(aq) + Ni(s) 8) (PUC) Na pilha eletro-química sempre ocorre: a) oxidação do cátodo. b) movimento de elétrons no interior da solução eletrolítica. c) reação com diminuição de calor. d) passagem de elétrons, no circuito externo, do ânodo para o cátodo. e) reação de neutralização. 9) (USP) Considere as seguintes semirreações e os respectivos potenciais normais de redução (E0): Ni+3 + 2e- Ni0 E0 = -0,25 V Au+3 + 3e- Au0 E0 = 1,50 V O potencial da pilha formada pela junção dessas duas semirreações será: a) +1,25 V b) –1,25 V c) +1,75 V d) –1,75 V e) +3,75 V 10) (MACK) A reação que ocorre em uma pilha é representada pela seguinte equação: Mn + Cu++ Mn++ + Cu. Sabendo-se que o potencial de óxidação do manganês é igual a +1,05 volts e o do cobre é igual a –0,35 volts, e admitindo-se que a concentração dos íons é unitária, a voltagem da pilha será: a) 0,70 volts b) –1,40 volts c) 1,40 volts d) –0,70 volts e) n.d.a. 11) (SANTA CASA) Dentre as espécies químicas representadas abaixo através de semi-reações: Semi-reações Potencial padrão de Redução (volt) Na+ + e- Na – 2,7 Cu+ + e- Cu +0,5 ½ Cl2 + e- Cl- +1,4 Qual, nas condições padrão, é a mais oxidante? a) Na b) Cu c) Na+ d) Cu+ e) Cl2 12) (FUVEST) Considere os potenciais padrões de redução: semi-reação (em solução aquosa) potencial (volt) Ce4+ + 1e- Ce3+ +1,61 Sn4+ + 2e- Sn2+ +0,15 Qual das reações deve ocorrer espontaneamente? a) Ce4+ + Sn4+ Ce3+ + Sn2+ b) 2Ce4+ + Sn2+ 2Ce3+ + Sn4+ c) Sn4+ + Ce3+ Ce4+ + Sn2+ d) Ce3+ + Sn2+ Ce4+ + Sn4+ 13) (FUVEST) Na reação espontânea do exercício anterior, o oxidante e o redutor são, respectivamente: a) Ce4+ e Sn2+ b) Ce4+ e Sn4+ c) Ce3+ e Sn2+ d) Sn2+ e Ce4+ e) n.d.a. 14) (PUC) Conhecendo-se as seguintes equações de meia-célula e os respectivos potenciais padrão do eletrodo (E0): Sn++ + 2e- Sn0 E0 = -0,14 volts Ag+ + e- Ag0 E0 = +0,80 volts Podemos concluir que a pilha eletroquímica que funciona segundo a reação: Sn0 + 2Ag+ Sn++ + 2Ag0 apresentará, nas condições padrões, a seguinte diferença de potencial: a) 0,54 volts b) 0,66 volts c) 0,94 volts d) 1,46 volts e) 1,74 volts 15) (MACK) Uma cela eletroquímica é constituída pelas semicelas Cr // Cr+3 e Ag // Ag+ cujos valores potenciais E0 são: Cr(s) Cr+3(aq) + 3e- E0 = +0,75 volts Ag (s) Ag+(aq) + e- E0 = -0,80 volts Quando a cela está em funcionamento, á FALSA a afirmação de que: a) O eletrodo, onde ocorre oxidação é o ânodo da cela. b) A voltagem da cela é de 1,55 volts. c) O cromo metálico reage e forma Cr3+. d) Os íons negativos e positivos se movimentam através da solução, mas em direções opostas. e) Os elétrons passam através do voltímetro, da prata para o cromo. Respostas 1. E 2. a) O eletrodo A está sofrendo redução, porque está ganhando elétrons, portanto, seu Nox (Número de Oxidação) irá diminuir. Já o eletrodo B está sofrendo oxidação, porque está perdendo elétrons e seu Nox irá aumentar. b) O eletrodo A é o cátodo e o B é o ânodo. c) Semirreação do ânodo: B(s) → B3+(aq) + 3 e- Semirreação do cátodo: A2+(aq) + 2 e- → A(s) Para encontrar a equação que representa a reação global dessa pilha, teremos que multiplicar a semirreação do ânodo por 2 e a do cátodo por 3, para poder igualar os elétrons que foram transferidos e recebidos nos eletrodos: Semirreação do ânodo: 2 B(s) → 2 B3+(aq) + 6 e- Semirreação do cátodo: 3 A2+(aq) + 6 e- → 3 A(s) Reação Global: 2 B(s) +3 A2+(aq) → 2 B3+(aq)+ 3 A(s) d) Conforme mostra a reação global, a concentração de B3+ aumenta e de A2+ diminui. e) Haverá deposição sobre o eletrodo A e corrosão do eletrodo B. 3. a) Semirreação do ânodo: 1 Pb(s) → 1 Pb2+(aq) + 2e- Semirreação do cátodo: 2 Ag2+(aq) + 2e-→2 Ag(s) b) Reação Global: 1 Pb(s) 2 Ag2+(aq) → 1 Pb2+(aq) + 2 Ag(s) c) Os elétrons movimentam-se do ânodo (eletrodo de chumbo) para o cátodo (eletrodo de prata).Os cátions dirigem-se do ânodo para o cátodo e os ânions dirigem-se do cátodo para o ânodo. 4. E 5. B 6. B 7. E 8. D 9. C 10. C 11. E 12. B 13. A 14. C 15. E 92006480 Retângulo 92006480 Retângulo
Compartilhar