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PILHAS Exercícios/exemplos 1) Considerando a pilha esquematizada abaixo, faça o que se pede. a) Indique o metal M, que combinado com o eletrodo de alumínio funcione como ânodo da pilha. b) Calcule o E da pilha de alumínio com o metal M escolhido no item a. c) Indique o metal com maior caráter oxidante na tabela dada. a) O metal M, que combinado com o eletrodo de alumínio funcione como ânodo da pilha. RESOLUÇÃO: O potencial de redução do alumínio é = -1,66 V; O metal M para atuar como ânodo deverá sofrer OXIDAÇÃO e deverá, portanto possuir MENOR potencial de REDUÇÃO que o Alumínio. O único metal com potencial de redução menor que o Alumínio é o MAGNÉSIO = -2,36 V b) Calcule o E da pilha de Alumínio com o metal M escolhido no item a. E = E0redução - E 0 redução maior menor E = E0Al - E 0 Mg E = + 0,70 V E = -1,66 - (-2,36) OBS: toda pilha é um processo espontâneo de transferência de elétrons e portanto seu E é sempre positivo. c) Indique o metal com maior caráter oxidante na tabela dada. Maior caráter OXIDANTE, significa, maior capacidade de sofrer REDUÇÃO; Na tabela ao lado o metal com maior poder de redução é a PRATA = + 0,80 V 2) Observe a pilha abaixo e indique: a) O ânodo da pilha. b) O polo positivo da pilha. c) O eletrodo que sofre oxidação. d) Calcule o E da pilha. e) Escreva a notação oficial da pilha. RESOLUÇÃO a) O ânodo da pilha. b) O polo positivo da pilha. c) O eletrodo que sofre oxidação. Sofre oxidação ÂNODO Pólo Negativo Sofre redução CÁTODO Pólo Positivo MENOR POTENCIAL DE REDUÇÃO MAIOR POTENCIAL DE REDUÇÃO Eletrodo de chumbo Eletrodo de Prata Eletrodo de Chumbo d) Calcule o E da pilha. Maior potencial de redução Menor potencial de redução E = E0redução - E 0 redução maior menor E = E0Ag - E 0 Pb E = + 0,92 V E = + 0,79 - (-0,13) e) Escreva a notação oficial da pilha. Pb0/Pb2+ // Ag+/Ag0 Pólo – Oxidação ÂNODO Pólo + Redução CÁTODO Ponte salina 3 – Considere a notação oficial da pilha e responda às questões: Cr0/Cr3+ // Ni2+/Ni0 a) O polo negativo da pilha. b) O cátodo da pilha. c) Escreva as semirreações da pilha e a reação global da pilha. Dados: E0 red a 25 oC e soluções 1 mol/L Cr3+ + 3e- → Cr0 E0 = -0,41 V Ni2+ + 2e- → Ni0 E0 = -0,24 V Menor potencial de redução (sofre oxidação) Maior potencial de redução (sofre redução) Eletrodo onde ocorre oxidação – Cr0 Eletrodo onde ocorre redução - Ni 2Cr0 → 2Cr3+ + 6e- (x2)semirreação de oxidação semirreação de redução 3Ni2+ + 6e- → 3Ni0 (x3) REAÇÃO GLOBAL: 2 Cr0 + 3Ni2+ → 2 Cr3+ + 3Ni0 Cr/Cr3+ // Ni2+/Ni Dados: E0 red a 25 oC e soluções 1 mol/L Cr3+ + 3e- → Cr E0 = -0,41 V Ni2+ + 2e- → Ni E0 = -0,24 V d) Calcule o E da pilha. E = E0redução - E 0 redução maior menor E = E0Ni - E 0 Cr E = + 0,17 V E = - 0,24 - (-0,41) 1) Enem (2018) 2) Enem (2017) A invenção do LED azul, que permite a geração de outras cores para compor a luz branca, permitiu a construção de lâmpadas energeticamente mais eficientes e mais duráveis do que as incandescentes e fluorescentes. Em um experimento de laboratório, pretende-se associar duas pilhas em série para acender um LED azul que requer 3,6 volts para o seu funcionamento. Considere as semirreações de redução e seus respectivos potenciais mostrados no quadro. Qual associação em série de pilhas fornece diferença de potencial, nas condições-padrão, suficiente para acender o LED azul? 3) Enem (2016) 2ªaplicação 4) Enem (2016) 5) Enem (2015) 6) Enem (2014) Gabarito das questões ENEM 1) d 2) c 3) c 4) b 5) e 6) d
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