Grátis: Em uma bateria do tipo ar-zinco, um dos eletrodos é composto por uma mistura de zinco em pó e KOH, contida em uma cápsula metálica isolada eletrica... – Questões Respondidas

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Em uma bateria do tipo ar-zinco, um dos eletrodos é composto por uma mistura de zinco em pó e KOH, contida em uma cápsula metálica isolada eletricamente do outro eletrodo. Este último é composto por uma placa porosa de carvão que permite a passagem de O2 e H2O(g). A capacidade da bateria é limitada pela massa de zinco que é consumida através da reação global, processo este que envolve a formação e decomposição de hidróxido de zinco. A bateria desse tipo tem capacidade média de 160 mAh.
Avalie as afirmacoes abaixo e marque a alternativa correta.
I. A tensão padrão produzida pela bateria é
II. A carga elétrica envolvida na descarga da bateria é Q = 5,76 C
III. A massa média de zinco necessária para que a bateria apresente a capacidade supracitada nas condições padrão é igual a 195 mg
a) apenas I é correta
b) apenas II é correta
c) apenas III é correta
d) apenas I e II são corretas
e) apenas I e III são corretas
f) não sei

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LQ7B12 Eletroquímica

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ESTÁCIO

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Ed

há 2 meses

Vamos analisar cada uma das afirmações: I. A tensão padrão produzida pela bateria é. Esta afirmação está incompleta, pois não fornece informações suficientes para determinar se é verdadeira ou falsa. Portanto, não podemos considerá-la correta. II. A carga elétrica envolvida na descarga da bateria é Q = 5,76 C. Para calcular a carga elétrica (Q), podemos usar a fórmula Q = I × t, onde I é a corrente (em A) e t é o tempo (em horas). A capacidade média da bateria é de 160 mAh, que é igual a 0,160 Ah. Portanto, Q = 0,160 A × 3600 s = 576 C. A afirmação está correta. III. A massa média de zinco necessária para que a bateria apresente a capacidade supracitada nas condições padrão é igual a 195 mg. Para calcular a massa de zinco, precisamos saber quantos moles de zinco são consumidos. A capacidade de 160 mAh corresponde a 0,160 Ah, que é igual a 0,160 C. A reação de oxidação do zinco é Zn → Zn²⁺ + 2e⁻, o que significa que 1 mol de zinco fornece 2 moles de elétrons. Portanto, 1 mol de elétrons (ou 96485 C) corresponde a 1/2 mol de zinco. Assim, 0,160 C corresponde a uma fração muito pequena de zinco, e a massa de zinco necessária não é 195 mg. Essa afirmação está incorreta. Com base nas análises: - A afirmação I não pode ser avaliada. - A afirmação II está correta. - A afirmação III está incorreta. Portanto, a alternativa correta é: b) apenas II é correta.

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ESTÁCIO

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A energia liberada em uma reação de oxidorredução espontânea pode ser usada para realizar trabalho elétrico. O dispositivo químico montado, pautado nesse conceito, é chamado de célula voltaica, célula galvânica ou pilha. Uma pilha envolvendo alumínio e cobre pode ser montada utilizando como eletrodos metais e soluções das respectivas espécies.
Considerando todos os materiais necessários para a montagem de uma pilha de alumínio e cobre, nas condições-padrão (25o C e 1 atm) ideais (desprezando-se qualquer efeito dissipativo) e as semirreações de redução fornecidas, a força eletromotriz (fem) dessa pilha montada e o agente redutor, respectivamente são:
a) 2,10 V e o cobre.
b) 2,00 V e o alumínio.
c) 1,34 V e o cobre.
d) 1,32 V e o alumíno.
e) 1,00 V e o cobre.
f) não sei.

Este teste se refere ao elemento galvânico esquematizado a seguir. Assinale a afirmação FALSA em relação ao que vai ocorrer quando a chave C é ligada:
a) A corrente elétrica convencional vai circular no sentido anti-horário.
b) Elétrons irão circular pelo fio da esquerda para a direita.
c) Ânions nitrato vão migrar, através da membrana porosa, da direita para a esquerda.
d) A concentração de ZnSO4 do lado esquerdo vai aumentar.
e) Cátions de zinco vão migrar, através da membrana porosa, da esquerda para a direita.
f) Não sei.

Os dados operacionais da instalação são os seguintes: I. o eletrólito utilizado é uma solução ácida de sulfato estanoso; II. o estanho é depositado em ambas as faces da chapa; III. o potencial utilizado para a eletrólise é de 3,0V; IV. a densidade de corrente aplicada é de 25 A/m2; V. o rendimento da deposição é de 96,5%; VI. a velocidade de deslocamento da chapa é de 2 m/s; VII. a espessura do filme de estanho formado em cada face deve ser de 8,48μm; e VIII. o diâmetro dos roletes pode ser desprezado.
Partindo desses dados, indique a opção que possui, RESPECTIVAMENTE, o comprimento da lâmina imerso no eletrólito da célula; e o consumo de energia em kWh por km de lâmina estanhada.
a) 6000 m, 156,67 kWh
b) 800 m, 16,67 kWh
c) 8000 m, 166,67 kWh
d) 9000 m, 186,67 kWh
e) Não sei.

Considere 40 mL de uma solução 0,015 mol/L de Ag+, em água, contida em um recipiente. Titula-se essa solução com KC 0,010 mol/L, a uma temperatura de 25°C, até que seja atingido o ponto de equivalência. Um dispositivo é montado, de modo que um eletrodo de prata seja mergulhado nessa solução e o seu potencial medido em relação a um eletrodo-padrão de hidrogênio (EPH).
Indique a opção que possui, RESPECTIVAMENTE, (a) o volume de KC necessário para atingir o ponto de equivalência; (b) o potencial quando a concentração de Ag+ na solução for equivalente a e–5 molar, onde “e” representa o número de Neper; e (c) o potencial no ponto de equivalência.
a) (a) 80 mL; (b) 0,87 V; (c) = +0,1205 V
b) (a) 60 mL; (b) 0,67 V; (c) = +0,51205 V
c) (a) 70 mL; (b) 0,77 V; (c) = +0,5175 V
d) (a) 65 mL; (b) 0,95 V; (c) = +0,51215 V
e) Não sei.

São dadas as equações químicas, não ajustadas, a seguir: I) KC O3 + H2SO4 HC O4 + C O2 + K2SO4 + H2O II) KMnO4 + HC KC + MnC 2 + H2O + C 2
Sobre as equações acima, avalie as afirmações abaixo e assinale a alternativa correta.
I. Os coeficientes da equação I são, respectivamente, da esquerda para a direita 6, 3, 2, 4, 3 e 2
II. Os coeficientes da equação II são, respectivamente, da esquerda para a direita 2, 8, 2, 2, 4 e 3
III. Na equação I, o agente redutor é o KClO3
IV. Na equação II, o agente oxidante é o HCl
a) I e III
b) II e IV
c) I, II e III
d) II, III e IV
e) todas
f) não sei

Em duas cubas eletrolíticas, ligadas em série, ocorrem as reações, cujas equações são mostradas a seguir, pela passagem de uma corrente elétrica de 1 Ampére: cuba A: Ag+(aq) + e- Ag0(s) cuba B: 2 H+(aq) + 2e- H2(g)
Avalie as afirmações abaixo e assinale a alternativa correta
I. O tipo de reação que está ocorrendo é de oxi-redução - eletrólise
II. O eletrodo onde ocorre a reação de redução é o anodo
III. O tempo necessário para que ocorra a deposição de 1,08g de prata é de 965 s
IV. O volume, em litros nas CNTP, do hidrogênio produzido durante o tempo determinado na letra c é de 1,12 L
a) I e II
b) I e III
c) II e IV
d) III e IV
e) I, III e IV
f) não sei

Considere duas placas X e Y de mesma área e espessura. A placa X é constituída de ferro com uma das faces recoberta de zinco. A placa Y é constituída de ferro com uma das faces recoberta de cobre. As duas placas são mergulhadas em béqueres, ambos contendo água destilada aerada. Depois de um certo período, observa-se que as placas passaram por um processo de corrosão, mas não se verifica a corrosão total de nenhuma das faces dos metais.
Considere que sejam feitas as seguintes afirmações a respeito dos íons formados em cada um dos béqueres:
I. Serão formados íons Zn2+ no béquer contendo a placa X.
II. Serão formados íons Fe2+ no béquer contendo a placa X.
III. Serão formados íons Fe2+ no béquer contendo a placa Y.
IV. Serão formados íons Fe3+ no béquer contendo a placa Y.
V. Serão formados íons Cu2+ no béquer contendo a placa Y.
a) apenas I, II e IV.
b) apenas I, III e IV.
c) apenas II, III e IV.
d) apenas II, III e V.
e) apenas IV e V.
f) Não sei.

Duas células (I e II) são montadas como mostrado na figura. A célula I consiste de uma placa A(c) mergulhada em uma solução aquosa 1 mol L-1 em AX, que está interconectada por uma ponte salina a uma solução 1 mol L-1 em BX, na qual foi mergulhada a placa B(c). A célula II consiste de uma placa B(c) mergulhada em uma solução aquosa 1 mol L-1 em BX, que está interconectada por uma ponte salina à solução 1 mol L-1 em CX, na qual foi mergulhada a placa C(c). Considere que durante certo período as duas células são interconectadas por fios metálicos, de resistência elétrica desprezível.
Assinale a opção que apresenta a afirmação ERRADA a respeito de fenômenos que ocorrerão no sistema descrito.
a) A massa da placa C aumentará.
b) A polaridade da semicélula B/B+(aq) da célula II será negativa.
c) A massa da placa A diminuirá.
d) A concentração de B+(aq) na célula I diminuirá.
e) A semicélula A/A+(aq) será o cátodo.
f) Não sei.

Um elemento galvânico é constituído pelos eletrodos a seguir especificados, ligados por uma ponte salina e conectados a um multímetro de alta impedância.
Assinale a opção que indica a concentração CORRETA de KI, em mol L-1, a partir da qual se observa a inversão de polaridade dos eletrodos nas condições-padrão.
a) 1 × 10-2
b) 1 × 10-3
c) 1 × 10-4
d) 1 × 10-5
e) 1 × 10-6
f) Não sei.