Eletroquímica: Célula Galvânica, Terceira Lei da Termodinâmica, Eletrólise, Constante de Equilíbrio e Diagrama de Célula

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Questão 1/10 - Eletroquímica 
Leia o fragmento de texto: 
Uma célula galvânica foi construída com os seguintes pares redox Ag+/Ag0 (Eq = +0,80 
V) e H+/H2 (Eq = +0,00 V). 
Fonte: Texto elaborado pela autora da questão. 
Considerando o fragmento de texto e os conteúdos do livro-base Estudos de 
eletroquímica: reações químicas e energia sobre célula galvânica, assinale a 
resposta que apresenta a afirmação correta: 
Nota: 10.0 
 
A Essa reação se processa com a dissolução da prata metálica em meio ácido, ocorrendo a liberação de gás hidrogênio. 
 
B A reação global é dada por H2(g) + 2 Ag+(aq) →→2 Ag0(s) + 2 H+(aq). 
Você acertou! 
esta é a alternativa correta porque podemos prever a tendência da reação “considerando que o par redox que mantiver o maior valor de potencial-
padrão de redução terá a respectiva espécie oxidada sofrendo a reação de redução” (livro-base, p. 62). 
 
C O ânodo é o eletrodo prata. 
 
D Esta célula galvânica pode ser representada por Ag0|Ag+||H+|H2. 
 
E Os elétrons fluem do eletrodo de prata para o eletrodo de hidrogênio. 
 
Questão 2/10 - Eletroquímica 
Atente para a citação: 
“[...] a entropia de qualquer substância cristalina perfeitamente ordenada em zero 
absoluto é igual a zero”. 
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: LIMA, A. L. L. Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia. Curitiba: InterSaberes, 2020, p 99. 
Considerando a citação e os conteúdos do livro-base Estudos de eletroquímica: 
reações químicas e energia sobre a terceira lei da termodinâmica, assinale a 
alternativa correta: 
 
Nota: 10.0 
 
A Não é possível atribuir valores absolutos para a entropia. Assim como as demais funções de estado, os valores são apenas diferenciais, 
como ΔΔH, ΔΔG e ΔΔS. 
 
B Esta lei estabelece um estado de referência entrópico segundo o qual todas as substâncias possuem entropia igual a zero. 
Você acertou! 
Comentário: “[...] a terceira lei fundamenta um estado de referência entrópico, em que todos os compostos têm valor de entropia nulo. A implicação 
prática disso é a possibilidade de atribuir valores absolutos e positivos para a entropia com base em medidas calorimétricas [...]” (livro-base, p. 99). 
 
C A entropia é uma função de estado. Isto significa que não é possível calcular a variação de entropia de um processo apenas conhecendo a 
entropia dos estados inicial e final. 
 
D A natureza sempre tende a um estado de desordem, logo de menor entropia. 
 
E Um processo cuja entropia aumenta com o tempo não é espontâneo. 
 
Questão 3/10 - Eletroquímica 
Considere a seguinte situação: 
Deseja-se recobrir um anel metálico com uma camada de ouro. Sabe-se que a massa 
molar do ouro é 197 g mol-1. A célula eletroquímica contém, como eletrólito, uma 
solução de Au(NO3)3 e será aplicada uma corrente de 10 A. 
Fonte: Texto elaborado pela autora da questão. 
 
 
Considerando a situação descrita e os conteúdos do livro-base Estudos de 
eletroquímica: reações químicas e energia e sabendo que m = , onde M 
é a massa molar (g mol-1), x é a quantidade de elétrons transferidos e Q é a carga 
elétrica (C) e Q = i . t, onde i é a corrente elétrica (A) e t é o tempo (s). Calcule o tempo 
aproximado de eletrólise necessário para depositar 0,2 g de ouro. 
Nota: 0.0 
 
A 10 s 
 
B 20 s 
 
C 30 s 
esta é a alternativa correta. A reação envolvida é Au3+ →→ Au + 3e-, ou seja, são 3 mols de elétrons. 
Substituindo os dados fornecidos e Q por i.t, temos: 
 
, rearranjando 
 
 
 
D 10 h 
 
E 30 h 
 
Questão 4/10 - Eletroquímica 
Observe a reação química genérica: 
 
 
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: LIMA, A. L. L. Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia. Curitiba: InterSaberes, 2020, p 
122. 
Considerando a reação e os conteúdos do livro-base Estudos de eletroquímica: 
reações químicas e energia, assinale a afirmativa correta sobre a constante de 
equilíbrio termodinâmica (K): 
Nota: 0.0 
 
A O valor da constante de equilíbrio depende da concentração inicial dos reagentes, do volume do recipiente e da pressão. 
 
B A constante de equilíbrio não depende da temperatura do sistema. 
 
C A magnitude da constante de equilíbrio não tem relação com a tendência de direção da reação. 
 
D Quando K < 1 tem-se o favorecimento da reação no sentido de formação dos produtos. 
 
E Quanto maior o valor da constante K, maior será o rendimento da reação. 
Comentário: esta é a alternativa correta porque “K > 1 →→ Reação favorecida no sentido de formação dos produtos” (livro-base, p. 123). Assim, a 
concentração dos produtos no sistema será maior que a concentração dos reagentes, logo maior o rendimento da reação. 
 
Questão 5/10 - Eletroquímica 
Considere o diagrama de célula: 
Pb (s) | Pb2+ (0,01 mol L-1) || Ag+ (0,01 mol L-1) | Ag(s) a 25 ºC. 
Fonte: Texto elaborado pela autora da questão. 
 
De acordo com o diagrama de célula e os conteúdos do livro-base Estudos de 
eletroquímica: reações químicas e energia e sabendo que , 
assinale a alternativa correta: 
 
Dados: 
Pb2+(aq) + 2e- →→ Pb0(s) Eθθ = - 0,13 V 
Ag+(aq) + 1e- →→ Ag0(s) Eθθ = + 0,80 V 
Nota: 10.0 
 
A Célula representada pelo diagrama de célula acima não é espontânea, pois ΔΔE > 0. 
 
B A energia livre de Gibbs padrão desta célula é + 129,31 kJ mol-1. 
 
C O potencial desta célula galvânica é + 0,93 V. 
 
D A prata sofre redução, logo é o ânodo da célula galvânica. 
 
E O potencial desta célula galvânica é + 0,87 V. 
Você acertou! 
Comentário: esta é a alternativa correta porque a prata possui o maior potencial de redução, logo é a espécie que sofre redução. 
Assim, a reação global é Pb0 + 2 Ag+ →→ Pb2+ + 2 Ag0 e ΔΔEθθ = + 0,93 V. 
Utilizando a equação de Nernst para corrigir o efeito da concentração: 
 
 
Questão 6/10 - Eletroquímica 
Leia o fragmento de texto: 
Considere a célula eletroquímica representada pelo seguinte diagrama de célula: Al0 | 
Al3+ || Ag+ | Ag0, onde Ag+/Ag0 (Eq = +0,80 V) e Al3+/Al0 (Eq = -1,66 V). 
Fonte: Texto elaborado pela autora da questão. 
Considerando o fragmento de texto e os conteúdos do livro-base Estudos de 
eletroquímica: reações químicas e energia sobre célula eletroquímica, assinale a 
alternativa correta: 
Nota: 10.0 
 
A O sistema apresenta DGθθ > 0, indicando que o processo não é espontâneo. 
 
 
B Diferença de potencial será de + 0,86 V. 
 
C Ocorrerá a dissolução do eletrodo de alumínio. 
Você acertou! 
esta é a alternativa correta porque podemos prever a tendência da reação considerando que o par redox que mantiver o maior valor de potencial-padrão 
de redução terá a respectiva espécie oxidada sofrendo a reação de redução. Logo, O par redox com menor valor de potencial-padrão sofre a reação de 
oxidação (livro-base, p. 62). 
 
D O eletrodo de prata é o ânodo. 
 
E A espécie Al3+ será reduzida a alumínio metálico pela prata. 
 
Questão 7/10 - Eletroquímica 
Atente para a citação: 
“[...] segundo o qual a posição do equilíbrio deve ser modificada no sentido de 
minimizar a ação da perturbação recebida pelo sistema.” 
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: LIMA, A. L. L. Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia. Curitiba: InterSaberes, 2020, p 127. 
Considerando a citação e os conteúdos do livro-base Estudos de eletroquímica: 
reações químicas e energia, assinale a alternativa que apresenta corretamente a lei 
ou princípio associados à citação acima: 
Nota: 10.0 
 
A A Lei da Conservação da Energia 
 
B A Terceira Lei da Termodinâmica 
 
C A Lei de Faraday 
 
D O Princípio de Le Châtelier 
Você acertou! 
Comentário: esta é a alternativa correta porque “variações de temperatura, pressão e concentração de reagentes e produtos afetam a posição do 
equilíbrio químico da reação. O efeito dessas perturbações pode ser entendido,de forma qualitativa, considerando-se o princípio de Le Châtelier, 
segundo o qual a posição do equilíbrio deve ser modificada no sentido de minimizar a ação de perturbação recebida pelo sistema” (livro-base, p. 127). 
 
E O Princípio da Incerteza de Heisenberg 
 
Questão 8/10 - Eletroquímica 
Considere o trecho de texto: 
“Tem-se empregado o eletrodo-padrão de hidrogênio (EPH) ou eletrodo normal de 
hidrogênio (ENH), como eletrodo de referência universal, pois atende às atribuições 
necessárias a essa aplicação [...]”. 
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: LIMA, A. L. L. Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia. Curitiba: InterSaberes, 2020, p 84. 
Considerando o trecho de texto e os conteúdos do livro-base Estudos de 
eletroquímica: reações químicas e energia, com relação ao eletrodo-padrão de 
hidrogênio é correto afirmar que: 
Nota: 10.0 
 
A É utilizado como eletrodo de referência universal porque é um eletrodo fácil de ser construído, além de possuir alta reprodutibilidade e 
comportamento irreversível. 
 
B O gás hidrogênio é borbulhado continuamente sobre a superfície do eletrodo à pressão constante de 0,1 atm. 
 
C A placa de platina fica em contato com uma solução aquosa ácida, com concentração de 0,1 mol L-1, ou seja, com pH = 1. 
 
D Nesse sistema, o par redox H+ / H2 está sempre em equilíbrio químico na superfície do eletrodo de platina. 
Você acertou! 
Comentário: esta é a alternativa correta porque “íons H+ e gás H2 estão sempre em equilíbrio (k1 = K2) nessa interface, de modo que espécies H+ são 
reduzidas e moléculas de H2 são oxidadas simultaneamente na superfície do eletrodo” (livro-base, p. 85). 
 
E O potencial de redução para essa reação é 1 V, por convenção. 
 
Questão 9/10 - Eletroquímica 
Leia o fragmento de texto: 
 “A entropia é uma função de estado que se refere à dispersão de energia durante 
uma transformação físico-química, cuja tendência aponta no sentido de o sistema 
assumir uma condição de desordem, isto é, um sistema bagunçado é 
termodinamicamente favorável.” 
Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: LIMA, A. L. L. Estudos de eletroquímica: reações químicas e energia. Curitiba: InterSaberes, 2020, p 96. 
 
Considerando o fragmento de texto e os conteúdos do livro-base Estudos de 
eletroquímica: reações químicas e energia, relacione as variações de entropia 
com seus respectivos processos: 
 
1. ΔΔS > 0 
2. ΔΔS < 0 
 
( ) diluição do sal de cozinha em água. 
( ) compressão de um gás. 
( ) derretimento de um cubo de gelo. 
 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
 
 
Nota: 10.0 
 
A 1 – 1 – 2 
 
B 2 – 2 – 1 
 
C 2 – 1 – 2 
 
D 1 – 2 – 1 
Você acertou! 
esta é a alternativa correta porque “ΔΔS < 0 →→ aumento no grau de ordem do sistema – processo não espontâneo. ΔΔS > 0 →→ aumento no grau 
de aleatoriedade do sistema – processo espontâneo” (livro-base, p. 101). 
 
E 1 – 2 – 2 
 
Questão 10/10 - Eletroquímica 
Leia o texto: 
A célula eletroquímica representada pelo diagrama de célula Zn | Zn2+(aq) || Cu2+ (aq) | 
Cu possui Eθθ = + 1,10 V. 
Fonte: Texto elaborado pela autora da questão. 
 
Considerando o trecho de texto e os conteúdos do livro-base Estudos de 
eletroquímica: reações químicas e energia e sabendo que , 
assinale a alternativa correta para a condição inicial de [Zn2+] = 0,01 mol L-1 e [Cu2+] = 
0,5 mol L-1: 
Nota: 0.0 
 
A O cobre é o ânodo e sofrerá oxidação. 
 
B O ΔΔrGθθ da reação é positivo, indicando que a reação é espontânea. 
 
C o Ecélula a 25 ºC é igual + 1,05 V. 
 
D À medida que a reação prossegue o Ecélula aumenta. 
 
E o Ecélula a 25 ºC é igual + 1,15 V. 
Comentário: esta é a alternativa correta porque para este sistema eletroquímico , substituindo os dados e sabendo 
que n = 2, tem-se que + 1,15 V (livro-base, p. 144).