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UFRRJ/IQ/DQF Questionário para Química Experimental Noturno 2018/2 10ª PRÁTICA: (09) Eletroquímica DATA: ________________ NOMES: ______________________________________________________ _________________________________________________________ __________________________________________________________ O GRUPO DEVE RESPONDER ESTAS QUESTÕES AQUI LISTADAS, AS REAÇÕES BALANCEADAS FEITAS E RESPONDER AS PERGUNTAS. Pré-prática: Podemos guardar: Uma solução de íons cúpricos em um recipiente de prata Uma solução de íons ferrosos em um recipiente de estanho. Justifique sua resposta com as reações e o cálculo da ddp. Verifique se as reações abaixo poderão ocorrer espontaneamente, através do cálculo da ddp. MnO4- + Br- + H+ → Mn+2 + Br2 + H2O Cr2O7-2 + Cl- + H+ → Cr+3 + Cl2 + H2O Al+3 (aq) +Ca (s) → Al(s) + Ca+2 (aq) MnO2 (s) + I- + H+ → Mn+2 + I2 + H2O Cu (s) +Ba+2 (aq) → Cu+2 (aq) + Ba (s) *Procure na apostila os valores de potencial padrão de redução. Após a realização da prática: Esquematize um dispositivo para eletrolise usando um tubo em U, dois eletrodos de grafite e uma fonte de corrente continua de 12V. As soluções que poderão ser eletrolisadas individualmente são: KNO3 Pb(NO3)2 SnCl2 H2SO4 Dados: 2 H2O + 2e- → H2 + 2 –OH E= -1,10V H2O → ½ O2 + 2H+ +2e- E= -1,80V Escreva as equações observadas nos eletrodos, mostrando o produto depositado em cada um. Como você poderia identificar H2 (g) formado no catodo? *Procure na apostila os valores de potencial padrão de redução. 2) Baseado nas semi-reações abaixo, escreva a reação global de uma bateria Ni-Cd e explique porque sua voltagem não diminui com o seu uso, ao contrário, por exemplo, da bateria de Pb. Cd(OH)2 (s) + 2e- Cd (s) + 2 OH- (aq) E0= -0,90V NiO2 (s) + 2H2O + 2e- Ni(OH)2 (s) + 2 OH- (aq) E0 = 0,49V Em relação às pilhas abaixo, dê: a) as reações nos eletrodos b) a reação total c) potencial padrão (E0t) d) tensão ou potencial da reação (Et) 1 Pt | Cr+2 (1,0M), Cr+3 (1,0M) // Fe +3(1,0M), Fe+2 (1,0M) | Pt 2 Zn | Zn+2 (1,0M) // Cl- (1,0M) | Cl2(g, 1atm) / Pt 3 Cu (s) | Cu+2 (0,70M) // Cl- (1,40M) | Cl2 (725mmg) / Pt Perguntas da apostila A cela do item 2.1 funciona sem ponte salina? Por quê? Escreva as duas semi-reações a reação global da célula galvânica. Em que direção os elétrons fluem no fio que liga os elétrons de cobre e zinco? Prediga o potencial das células galvânicas construídas, usando os potenciais de redução de uma tabela de semi-reações e compare este potencial com o observado experimentalmente. Sabendo que o CuS é insolúvel, caso você adicionasse uma solução 2,0M de Na2S ao béquer que contêm uma solução de Cu(NO3)2 0,5M, o que deveria acontecer ao potencial da célula? Esquematize uma célula que usa semi-reação Zn(s)/Zn+2(aq) (0,5M) e Br-(aq)(0,5M)/Br2(s). Em que direção vão fluir os elétrons nesse caso? Qual o potencial previsto para essa célula? Escreva equações para reações observadas no item 2.2. Alguns dos seguintes produtos podem ser observados: H2(g) – gás incolor causa uma pequena explosão em contato com a chama; O2(g) – Gás incolor reacende um palito de fósforo em brasa; Cl2(g) – gás amarelo esverdeado, com cheiro semelhante ao da água sanitária. Descora o papel de tornassol azul ou vermelho, umedecido; Pb(S) – metal brilhante Sn(S) –metal brilhante; Cu(S) – metal avermelhado CuCl(S) – branco; Cu(OH)2(S) – azul gelatinoso; CuO(S) – preto; Cu2O(s) – amarelo ou vermelho tijolo. Qual a influência do material do eletrodo, numa eletrólise? Exemplifique. 9) O que você entende por sobrevoltagem? Quando deve ser aplicada?
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