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11ª LISTA DE EXERCICIOS - FUNDAMENTOS DE QUÍMICA II 1) (a) O que significa o termo redução? (b) Em qual lado de uma semi-reação de redução os elétrons aparecem? (c) O que significa o termo redutor? 2) Complete e faça o balanceamento das seguintes semi-reações. Em cada caso, indique se ocorre oxidação ou redução. 3) Uma célula voltaica que usa a reação: PdCl4 2-(aq) + Cd(s) = Pd(s) + 4Cl-(aq) + Cd2+(aq) tem potencial-padrão de célula medido de + 1,03 V. (a) Escreva as duas reações das semi células. (b) Usando os dados do Apêndice E, determine E0red para a reação envolvendo Pd. (c) Faça o esboço da célula voltaica, rotule o anodo e o catodo e indique a direção do fluxo de elétron. 4) Uma célula voltaica consiste em uma lâmina de chumbo metálico em uma solução de Pb(NO3)2 em uma proveta, e na outra proveta um eletrodo de platina é imerso em uma solução de NaCl, com gás de O2 borbulhando ao redor do eletrodo. As duas provetas são conectadas por meio de uma ponte salina.(a) Qual eletrodo funciona como anodo e qual funciona como catodo? (b) O eletrodo de Pb ganha ou perde massa enquanto a reação da célula ocorre? (c) Escreva a equação para a reação completa da célula. (d) Qual é a fem gerada pela célula sob condições-padrão? 5) Cada uma das seguintes substâncias é provável de funcionar como um oxidante ou como um redutor: (a)Na(s); (b) O3(g); (e) Ce 3+(aq); (d) Sn2+(aq)? 6) Uma célula voltaica é construída com dois eletrodos de cloreto de prata-prata, cada um deles baseado na seguinte semi-reação: AgCl(s) +e- = Ag(s) + Cl-(aq) Os dois compartimentos de célula têm [Cl-] = 0,0150 mol/L e [Cl-] = 2,55 mol /L, respectivamente. (a) Qual eletrodo é o catodo da célula? (b) Qual é a fem padrão da célula? (c) Qual é a fem da célula para as concentrações dadas? (d) Para cada eletrodo, determine se [Cl-] aumentará, diminuirá ou se manterá o mesmo à medida que a célula funciona. 7) (a) As pilhas de lítio não-recarregáveis usadas para fotografia utilizam lítio metálico como anodo. Quais as vantagens que podem haver no uso de lítio em vez de zinco, cádmio, chumbo ou níquel? (e) A bateria de lítio recarregável não usa lítio metálico como material de eletrodo. No entanto, ela ainda oferece uma vantagem substancial sobre as pilhas baseadas em níquel. Por que é esse o caso? 8) Faça um esboço de uma célula para a eletrólise de HBr aquoso usando eletrodos de cobre. Dê as reações do eletrodo rotulando o anodo e o catodo. Calcule a voltagem mínima necessária a ser aplicada para que a eletrólise ocorra, supondo condições-padrão. 9) (a) Na eletrólise de NaCl aquoso, quantos litros de Cl2(g) (a CTP) são gerados por uma corrente de 15,5 A por um período de 75,0 min? (b) Qual a quantidade de matéria de NaOH(aq) formada na solução durante esse período? 10) O cálcio elementar é produzido pela eletrólise de CaCl2 fundido. (a) Qual a massa de cálcio que pode ser produzida por esse processo se uma corrente de 6,5 x103 A for aplicada por 48 h? Suponha que a célula eletrolítica possua eficiência de 68%. (b) Qual é a demanda total de energia para essa eletrólise se a fem aplicada for +5,00 V?
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