10 22 - Lista de Exercícios Eletrólise

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Prof. Felipe 
Química 
 
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Lista de Exercícios – Eletrólise 
 
 
1. (Enem 2017) A eletrólise é um processo não espontâneo 
de grande importância para a indústria química. Uma de 
suas aplicações é a obtenção do gás cloro e do hidróxido 
de sódio, a partir de uma solução aquosa de cloreto de 
sódio. Nesse procedimento, utiliza-se uma célula 
eletroquímica, como ilustrado. 
 
 
 
No processo eletrolítico ilustrado, o produto secundário 
obtido é o 
a) vapor de água. b) oxigênio molecular. 
c) hipoclorito de sódio. d) hidrogênio molecular. 
e) cloreto de hidrogênio. 
 
2. (ITA 2012) São feitas as seguintes afirmações a respeito 
dos produtos formados preferencialmente em eletrodos 
eletroquimicamente inertes durante a eletrólise de sais 
inorgânicos fundidos ou de soluções aquosas de sais 
inorgânicos: 
 
I. Em 2CaC há formação de Ca(s) no catodo. 
II. Na solução aquosa 3 11 10 mol L− −  em Na2SO4 há 
aumento do pH ao redor do anodo. 
III. Na solução aquosa 11 mol L− em AgNO3 há formação 
de O2(g) no anodo. 
IV. Em NaBr( ) há formação de 2Br ( ) no anodo. 
 
Das afirmações acima, está(ão) errada(s) apenas 
 
a) I e II. b) I e III. c) II. d) III. e) IV. 
 
3. (FMP 2017) A galvanoplastia é uma técnica que permite 
dar um revestimento metálico a uma peça, colocando tal 
metal como polo negativo de um circuito de eletrólise. Esse 
processo tem como principal objetivo proteger a peça 
metálica contra a corrosão. Vários metais são usados nesse 
processo, como, por exemplo, o níquel, o cromo, a prata e 
o ouro. O ouro, por ser o metal menos reativo, permanece 
intacto por muito tempo. 
Deseja-se dourar um anel de alumínio e, portanto, os polos 
são mergulhados em uma solução de nitrato de ouro III 
3 3[Au(NO ) ]. 
Ao final do processo da eletrólise, as substâncias formadas 
no cátodo e no ânodo são, respectivamente, 
 
a) 2H e 3NO
− b) 2N e Au c) Au e 2O 
d) Au e 2NO e) 2O e 2H 
4. (FUVEST 2014) Em uma aula de laboratório de Química, 
a professora propôs a realização da eletrólise da água. 
 
 
Após a montagem de uma aparelhagem como a da figura 
acima, e antes de iniciar a eletrólise, a professora perguntou 
a seus alunos qual dos dois gases, gerados no processo, 
eles esperavam recolher em maior volume. Um dos alunos 
respondeu: “O gás oxigênio deve ocupar maior volume, pois 
seus átomos têm oito prótons e oito elétrons (além dos 
nêutrons) e, portanto, são maiores que os átomos de 
hidrogênio, que, em sua imensa maioria, têm apenas um 
próton e um elétron”. 
Observou‐se, porém, que, decorridos alguns minutos, o 
volume de hidrogênio recolhido era o dobro do volume de 
oxigênio (e essa proporção se manteve no decorrer da 
eletrólise), de acordo com a seguinte equação química: 
 
2𝐻2𝑂(ℓ) → 2𝐻2(𝑔) + 𝑂2(𝑔) 
   2 𝑣𝑜𝑙𝑡𝑠. …1𝑣𝑜𝑙. 
 
a) Considerando que a observação experimental não 
corresponde à expectativa do aluno, explique por que a 
resposta dada por ele está incorreta. 
 
Posteriormente, o aluno perguntou à professora se a 
eletrólise da água ocorreria caso a solução aquosa de 
Na2SO4 fosse substituída por outra. Em vez de responder 
diretamente, a professora sugeriu que o estudante 
repetisse o experimento, porém substituindo a solução 
aquosa de Na2SO4 por uma solução aquosa de sacarose 
(C12H22O11). 
 
b) O que o aluno observaria ao realizar o novo experimento 
sugerido pela professora? Explique. 
 
5. (IBMECRJ 2013) Um experimento de eletrólise foi 
apresentado por um estudante na feira de ciências da 
escola. O esquema foi apresentado como a figura abaixo: 
 
 
 
 
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O estudante listou três observações que realizou em sua 
experiência: 
 
I. Houve liberação de gás cloro no eletrodo 1. 
II. Formou-se uma coloração rosada na solução próxima ao 
eletrodo 2 quando se adicionaram gotas de fenolftaleína. 
III. Ocorreu uma reação de redução do cloro no eletrodo 1. 
 
Assinale a alternativa que indica as observações corretas 
quanto à experiência: 
 
a) I e III b) II c) I e II d) I, II e III e) III 
 
6. (UNICAMP 2018) A galvanoplastia consiste em revestir 
um metal por outro a fim de protegê-lo contra a corrosão ou 
melhorar sua aparência. O estanho, por exemplo, é 
utilizado como revestimento do aço empregado em 
embalagens de alimentos. Na galvanoplastia, a espessura 
da camada pode ser controlada com a corrente elétrica e o 
tempo empregados. A figura abaixo é uma representação 
esquemática desse processo. 
 
 
 
Considerando a aplicação de uma corrente constante com 
intensidade igual a 39,65 10 A,− a massa depositada de 
estanho após 1min 40 s será de aproximadamente 
 
Dados: 1mol de elétrons corresponde a uma carga de 
96.500 C; 1Sn :119 g mol .− 
a) 0,6 mg e ocorre, no processo, a transformação de 
energia química em energia elétrica. 
b) 0,6 mg e ocorre, no processo, a transformação de 
energia elétrica em energia química. 
c) 1,2 mg e ocorre, no processo, a transformação de 
energia elétrica em energia química. 
d) 1,2 mg e ocorre, no processo, a transformação de 
energia química em energia elétrica. 
 
7. (MACKENZIE 2012) Pode-se niquelar (revestir com 
uma fina camada de níquel) uma peça de um 
determinado metal. Para esse fim, devemos submeter 
um sal de níquel (II), normalmente o cloreto, a um 
processo denominado eletrólise em meio aquoso. Com o 
passar do tempo, ocorre a deposição de níquel sobre a 
peça metálica a ser revestida, gastando-se certa 
quantidade de energia. Para que seja possível o depósito 
de 5,87 g de níquel sobre determinada peça metálica, o 
valor da corrente elétrica utilizada, para um processo de 
duração de 1000 s, é de 
 
Dados: 
Constante de Faraday = 96500 C 
Massas molares em (g/mol) Ni = 58,7 
 
a) 9,65 A. b) 10,36 A. c) 15,32 A. 
d) 19,30 A. e) 28,95 A. 
8. (ESPCEX (AMAN) 2014) Algumas peças de 
motocicletas, bicicletas e automóveis são cromadas. Uma 
peça automotiva recebeu um “banho de cromo”, cujo 
processo denominado cromagem consiste na deposição de 
uma camada de cromo metálico sobre a superfície da peça. 
Sabe-se que a cuba eletrolítica empregada nesse processo 
(conforme a figura abaixo), é composta pela peça 
automotiva ligada ao cátodo (polo negativo), um eletrodo 
inerte ligado ao ânodo e uma solução aquosa de 11mol L− 
de 3CrC . 
 
 
 
 
 
Supondo que a solução esteja completamente dissociada e 
que o processo eletrolítico durou 96,5 min sob uma corrente 
de 2 A, a massa de cromo depositada nessa peça foi de 
 
Dados: massas atômicas Cr = 52 u e C 35,5 u.= 
1 Faraday = 96500 C/mol de e- 
 
a) 0,19 g b) 0,45 g c) 1,00 g d) 2,08 g e) 5,40 g 
 
9. (UNESP 2017) Em um experimento, um estudante 
realizou, nas Condições Ambiente de Temperatura e 
Pressão (CATP), a eletrólise de uma solução aquosa de 
ácido sulfúrico, utilizando uma fonte de corrente elétrica 
contínua de 0,200 A durante 965 s. Sabendo que a 
constante de Faraday é 96.500 C mol e que o volume 
molar de gás nas CATP é 25.000 mL mol, o volume de 
2(g)H desprendido durante essa eletrólise foi igual a 
 
a) 30,0 mL. b) 45,0 mL. c) 10,0 mL. 
d) 25,0 mL. e) 50,0 mL. 
 
10. (UNESP 2010) A pilha esquematizada, de resistência 
desprezível, foi construída usando-se, como eletrodos, uma 
lâmina de cobre mergulhada em solução aquosa, contendo 
íons Cu+2 (1moℓ/L) e uma lâmina de zinco mergulhada em 
solução aquosa contendo íons Zn+2 (1moℓ/L). Além da pilha, 
cuja diferença de potencial é igual a 1,1 volts, o circuito é 
constituído por uma lâmpada pequena e uma chave 
interruptora Ch. Com a chave fechada, o eletrodo de cobre 
teve um incremento de massa de 63,5 μ g após 193s. 
 
Dados: P = U.i 
Carga de um mol de elétrons = 96 500C 
Massas molares (g.mol–1): Zn = 65,4; Cu = 63,5 
Cu+2 + 2 e– → Cu 
Zn+2 + 2 e– → Zn 
 
 
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Página 3 de 3Considerando que a corrente elétrica se manteve constante 
nesse intervalo de tempo, a potência dissipada pela 
lâmpada nesse período foi de: 
a) 1,1 mW. b) 1,1 W. c) 0,55 mW. 
d) 96 500 W. e) 0,22 mW. 
 
11. (FUVEST 2018) Um estudante realizou um experimento 
para verificar a influência do arranjo de células 
eletroquímicas em um circuito elétrico. Para isso, preparou 
3 células idênticas, cada uma contendo solução de sulfato 
de cobre (II) e dois eletrodos de cobre, de modo que 
houvesse corrosão em um eletrodo e deposição de cobre 
em outro. Em seguida, montou, sucessivamente, dois 
circuitos diferentes, conforme os Arranjos 1 e 2 ilustrados. 
O estudante utilizou uma fonte de tensão (F) e um 
amperímetro (A), o qual mediu uma corrente constante de 
60 mA em ambos os casos. 
 
 
 
 
 
a) Considere que a fonte foi mantida ligada, nos arranjos 1 
e 2, por um mesmo período de tempo. Em qual dos 
arranjos o estudante observará maior massa nos 
eletrodos em que ocorre deposição? Justifique. 
b) Em um outro experimento, o estudante utilizou apenas 
uma célula eletroquímica, contendo 2 eletrodos 
cilíndricos de cobre, de 12,7 g cada um, e uma corrente 
constante de 60 mA. Considerando que os eletrodos 
estão 50% submersos, por quanto tempo o estudante 
pode deixar a célula ligada antes que toda a parte 
submersa do eletrodo que sofre corrosão seja 
consumida? 
 
Note e adote: 
Considere as três células eletroquímicas como resistores 
com resistências iguais. 
Massa molar do cobre: 63,5 g mol 
1 A 1C s= 
Carga elétrica de 1mol de elétrons: 96.500 C. 
 
12. (FUVEST 2017) Células a combustível são opções 
viáveis para gerar energia elétrica para motores e outros 
dispositivos. O esquema representa uma dessas células e 
as transformações que nela ocorrem. 
 
2(g) 2(g) 2 (g)H 1 2 O H O H 240 kJ molΔ+ → = − de 2H . 
 
 
 
A corrente elétrica (i), em ampère (coulomb por segundo), 
gerada por uma célula a combustível que opera por 10 
minutos e libera 4,80 kJ de energia durante esse período 
de tempo, é 
 
Note e adote: 
Carga de um mol de elétrons = 96.500 coulomb. 
 
a) 3,32. b) 6,43. c) 12,9. d) 386. e) 772. 
 
 
 
 
 
Gabarito: 
 
1:[D] 2:[C] 3:[C] 5:[C] 6:[B] 7:[D] 
8:[D] 9:[D] 10:[A] 12:[B]