Exercicios eletroquimica

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INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS
Química Geral
Professora Tatiana
Exercícios Eletroquímica
Obs: Para a resolução dos exercícios você deve consultar a Série de reatividade e a Tabela de potencial padrão.
1. Três barras de Pt, Cu e Mg estão mergulhadas, separadamente, em iguais soluções aquosas de sulfato de níquel.
a) em qual das barras haverá deposição metálica?
b) Qual a equação química correspondente a esta deposição?
c) Quem é o redutor e quem é o oxidante?
2. Um fio de cobre é mergulhado em uma solução de nitrato de prata, e, a partir daí, observa-se o aparecimento de uma substância aderida em sua superfície. Qual o metal que se depositou no fio? Escreva a equação correspondente. Qual é o redutor? Qual é o oxidante?
3. Em qual das soluções aquosas seguintes um prego de ferro não sofre deposição metálica?
a) nitrato de prata b) sulfato de cobre c) sulfato de zinco d) nitrato de chumbo II
4. Deseja-se recolher níquel metálico de uma solução aquosa contendo cátions Ni+2. Quais dos seguintes metais podem ser utilizados para essa finalidade?
a) Pb b) Cu c) Fe d) Ag e) Al
5. Para se armazenar uma solução de sulfato de níquel, quais dos metais a seguir seriam os mais indicados? Por quê? 
a) Zn b) Fe c) Pb d) Al e) Cu
6. Seria aconselhável usar um recipiente de Fe para armazenar solução de sulfato de cobre II? Por quê?
7. Uma solução contém íons Mn+2 e outra, íons Sn+2. Mergulha-se em cada uma delas uma placa de um mesmo metal e observa-se que ocorre uma deposição metálica na segunda, mas não na primeira solução. Esse fato mostra que a placa pode ser:
a) Ag b) Cu c) Al d) Fe
8. O que aconteceria na pilha de Daniell se a barra de Zn fosse mergulhada em uma solução de CuSO4?
9. Seria possível construir uma pilha com Mg mergulhado em uma solução de sulfato de zinco e Pb mergulhado em solução de sulfato de chumbo II? Por quê? 
10. Nas pilhas formadas pelos seguintes pares, qual metal fornece e qual metal recebe elétrons?
a) Ni e Pb 		b) Zn e Ni 		c) Zn e Al 
11. Nas pilhas formadas pelos seguintes pares de metais, qual terá a sua massa diminuída?
a) Mg e Zn		b) Ni e Al			c) Pb e Sn 
12. Uma pilha é constituída pelos metais Ag e Ni mergulhados em solução de seus respectivos cátions. Qual metal tem sua massa diminuida e qual tem sua massa aumentada? Qual dos cátions tem sua concentração aumentada e qual tem sua concentração diminuida? Indique as equações da oxidação, da redução e a equação global da pilha. Indique o oxidante e o redutor.
13. A figura abaixo representa uma pilha após algum tempo de funcionamento: Responda:
Qual dos metais tem maior tendencia em perder elétrons? 
Qual é a direção dos elétrons no fio? 
Qual a equação da reação global da pilha?
Qual é o redutor e qual é o oxidante? 
Qual se oxida e qual se reduz? 
14. Considere uma pilha formada pelos metais Mg e Zn. Após um certo tempo de funcionamento, observa-se que o Mg sofreu uma diminuição de massa e o Zn, um aumento.
a) Escreva a equação que representa a diminuição e o aumento de massa de cada metal.
b) quem é o oxidante e quem é o redutor? 
15. Em uma pilha constituida por Zn e Ni, qual será o sentido do fluxo de e- no fio que une os dois metais?
16. Escreva a equação de oxidação e redução da pilha formada pelos metais Mg e Al. Escreva, também a equação global da pilha.
17. Uma ponte salina contém KCl e é utilizada em uma pilha formada pelos metais Mg e Cu, mergulhados em soluções de seus respectivos sulfatos. Responda:
a) Qual é a função da ponte salina? 
b) Como ocorre a neutralização do excesso de cargas elétricas nas soluções contendo Mg e Cu? 
18. Monta-se uma pilha com os metais Al e Ni em soluções de seus sulfatos. A ponte salina utilizada contém sulfato de sódio. Responda:
a) Caso não houvesse a ponte salina, quais íons tenderiam a ficar em excesso em cada solução?
b) Quais íons da ponte salina neutralizam tal excesso?
19. Dadas as pilhas abaixo, quais são as reações que ocorrem no ânodo e no cátodo de cada uma delas?
a) Mg/Mg+2(aq) // Sn+2(aq)/Sn
b) Ni/Ni+2(aq) // Pb+2(aq)/ Pb
20. Represente as pilhas correspondentes às seguintes reações globais:
a) Pb + 2Ag+ 	Pb+2 + 2Ag
b) 3Sn+2 + 2Al	3Sn + 2Al+3
21. Identifique o pólo positivo e negativo para as pilhas representadas pelas equações globais:
a) Mg + Pb+2 	Mg+2 + Pb
b) Fe+2 + Zn	Fe + Zn+2
22. E possível construir uma pilha tendo como cátodo o Zn e como ânodo o Pb? 
23. Escreva as equações envolvidas (semi-reações e reação global) na eletrólise ígnea das seguintes substâncias:
a) CaBr2	 b) AlCl3 	c) KI		d) FeCl3
24. Na eletrólise de uma solução aquosa de NaCl, a solução:
a) torna-se ácida devido à formação de HCl.
b) torna-se básica devido à formação de NaOH. 
c) permanece neutra devido à formação de H2 e Cl2.
d) permanece neutra devido à formação de H2 e O2.
e) permanece neutra devido à formação de O2 e Cl2.
25. Descreva o que ocorre no processo de eletrólise de uma solução aquosa de iodeto de potássio.
26. A soda cáustica (NaOH) é obtida por eletrólise de uma solução aquosa de cloreto de sódio. Durante essa eletrólise, obtém-se como sub-produtos:
a) hidrogênio e cloro no ânodo 	b) somente hidrogênio no ânodo	c) somente cloro no cátodo	
d) hidrogênio e cloro no cátodo		e) somente cloro no ânodo
27. Obtém-se magnésio metálico por eletrólise do MgCl2 fundido. Nesse processo, a semi-reação que ocorre no cátodo é: a) Mg+2 + Mg2- → Mg 		b) Mg+2 - 2e­ → Mg		c) 2Cl­ - 2e­ → Cl2	
 d) Mg+2 + 2e­ → Mg		e) 2Cl­ + 2e­ → Cl2
28. Na eletrólise de nitrato de ferro II, em solução aquosa, ocorre:
a) redução no pólo negativo com formação de ferro metálico.
b) oxidação no pólo negativo com liberação de gás oxigênio.
c) redução no pólo positivo com liberação de gás oxigênio.
d) oxidação no pólo positivo com formação de gás NO2.
e) redução no pólo negativo com formação de gás hidrogênio.
29. Sabendo que um faraday é igual a 96500 coulombs, o tempo, em segundos, necessário para eletrodepositar 6,3 g de Cu2+ utilizando uma corrente de 2 amperes é de:
30. Determinar a massa de ferro depositada sobre o cátodo numa célula eletrolítica com FeCl2, pela qual circula uma corrente de 19,3 A durante 16min 40s.
31. (Cesgranrio-RJ) Uma industria que necessita estocar solução de nitrato de níquel II (Ni2+/Ni: – 0,25 V) dispõe dos tanques I,II, III e IV relacionados a seguir:
• Tanque I: construído de ferro (Fe2+ / Fe: – 0,44 V). 
• Tanque II: construído de chumbo (Pb 2+ / Pb: – 0,13 V). 
• Tanque III: revestido de zinco (Zn 2+ / Zn: – 0,76 V). 
• Tanque IV: revestido de estanho (Sn 2+ / Sn: – 0,14 V).
Quais tanques poderão ser usados para que a solução a ser estocada não se contamine (não reaja com o recipiente)?
a) I e IV. 	b) II e III. 	c) II e IV. 	d) III e IV. 	e) I e III.
32. Três placas de zinco, ferro e cobre, respectivamente, são mergulhadas em uma solução aquosa de ácido clorídrico 0,1 mol/L. Conhecendo os potenciais-padrão de redução a 25°C mostrados na tabela a seguir:
É correto afirmar que haverá dissolução:
a) só da placa de cobre. 		b) das placas de zinco e cobre.
c) das placas de ferro e cobre. 	d) das placas de zinco e ferro.	e) de todas as placas.
33. A proteção catódica ilustrada na figura é um dos métodos utilizados para proteger canalizações metálicas subterrâneas contra a corrosão. Próxima à canalização e ligada a ela por um condutor, é colocada uma barra de metal que sofre preferencialmente a ação do agente oxidante.
Considerando uma tubulação de ferro, assinale a opção que se refere ao elemento que pode ser utilizado como protetor:
a) Cu.		b) Ag.		c) Pb.		d) Ni.		e) Mg.
34. A maioria dos metais alcalinos e alcalinos terrosos (Grupo I e II) foi obtida pela primeira vez por Humphry Davy, no início do século XIX, por eletrólise das respectivasbases fundidas. Os metais não poderiam ser obtidos a partir da eletrólise de soluções aquosas de suas bases ou de seus sais. Por quê?