Questão 232c8aef-b4
Prova:CEDERJ 2017
Disciplina:Química
Assunto:Transformações Químicas e Energia, Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.
Com base nas informações sobre os valores
de potenciais de redução, a 25º C:
Mg+2(aq) + 2 e- ⇄ Mg (s) E° = - 2.4 V
Cu+2(aq) + 2 e- ⇄ Cu (s) E° = + 0.34 V
É correto afirmar que:
Com base nas informações sobre os valores de potenciais de redução, a 25º C:
Mg+2(aq) + 2 e- ⇄ Mg (s) E° = - 2.4 V
Cu+2(aq) + 2 e- ⇄ Cu (s) E° = + 0.34 V
É correto afirmar que:
A
Numa solução aquosa de Mg+2 em presença
de cobre metálico é impossível obter magnésio
metálico espontaneamente.
B
Numa solução aquosa de Cu+2 em presença
de magnésio metálico é impossível obter cobre
metálico espontaneamente.
C
Numa solução aquosa de Mg+2 em presença
de Cu+2 é possível obter magnésio metálico por
se tratar de uma reação termodinamicamente
estável.
D
Numa solução aquosa de Cu+2 em presença
de Mg+2 é possível obter cobre metálico por se
tratar de uma reação termodinamicamente estável.
Gabarito comentado
Talita Goulart Graduação e Mestrado em Engenharia Química pela UFRRJ, Doutoranda em Engenharia Química pela COPPE/UFRJ, Professora de Química.
Esta questão abrange
o conteúdo de reações de oxirredução. Esse tipo de reação acontece quando há
transferência de elétrons de uma substância para outra. Logo, se uma substância
for oxidada, necessariamente outra substância precisa ser reduzida na mesma
reação. A redução acontece quando a substância recebe elétrons, havendo uma
diminuição no número de oxidação. Já a oxidação acontece quando a substância
perde elétrons, e, consequentemente, há um aumento no número de oxidação. Nessa
questão são fornecidas as semi reações de redução e o potencial padrão de
redução das espécies, que indica a tendência que determinada substância tem de
sofrer redução. Dessa forma, entre magnésio e cobre, o que possui maior
potencial padrão de redução é o cobre. Logo, ele tem tendência a se reduzir e o
magnésio a se oxidar. Uma reação é espontânea quando a diferença de potencial (∆E°) é positiva, sendo que a ∆E° é dada por: ∆E° = E°redução
+ E°oxidação. Com base no
exposto, analisemos as alternativas:
A) CORRETA – Numa solução aquosa de Mg+2 em presença de cobre metálico, para que o Mg+2(aq) sofra redução gerando magnésio metálico, o Cu(s) precisa sofrer oxidação. Com os potenciais padrão fornecidos tem-se que o E°redução do magnésio é igual a - 2,4 V e o E°oxidação do cobre é igual a – 0,34 V (sinal inverso uma vez que a semi reação fornecida é de redução). Logo, ∆E° = - 2,4 + (- 0,34) = - 2,74 V. Como a diferença de potencial dessa reação é negativa, isso significa que ela não é espontânea, tornando impossível a obtenção de magnésio metálico espontaneamente.
B) ERRADA – Numa solução aquosa de Cu+2 em presença de magnésio metálico, para que o Cu+2(aq) sofra redução gerando cobre metálico, o Mg(s) precisa sofrer oxidação. Com os potenciais padrão fornecidos tem-se que o E°redução do cobre é igual a + 0,34 V e o E°oxidação do magnésio é igual a + 2,4 V (sinal inverso uma vez que a semi reação fornecida é de redução). Logo, ∆E° = 0,34 + 2,4 = + 2,74 V. Como a diferença de potencial dessa reação é positiva, isso significa que ela é espontânea, tornando possível a obtenção de cobre metálico espontaneamente, ao contrário do que é dito na alternativa.
C) ERRADA – Uma solução aquosa de Mg+2 em presença de Cu+2 não é termodinamicamente estável, uma vez que é impossível obter magnésio metálico espontaneamente. Para que o Mg+2(aq) sofra redução e se transforme em magnésio metálico ele precisa receber elétrons do Cu+2(aq), o que não é possível espontaneamente.
D) ERRADA – Uma solução aquosa de Cu+2 em presença de Mg+2 não é termodinamicamente estável, uma vez que é impossível obter cobre metálico espontaneamente. Para que o Cu+2(aq) sofra redução e se transforme em cobre metálico, ele precisa receber elétrons do Mg+2(aq), o que não é possível espontaneamente.
Gabarito do Professor: Letra A.
A) CORRETA – Numa solução aquosa de Mg+2 em presença de cobre metálico, para que o Mg+2(aq) sofra redução gerando magnésio metálico, o Cu(s) precisa sofrer oxidação. Com os potenciais padrão fornecidos tem-se que o E°redução do magnésio é igual a - 2,4 V e o E°oxidação do cobre é igual a – 0,34 V (sinal inverso uma vez que a semi reação fornecida é de redução). Logo, ∆E° = - 2,4 + (- 0,34) = - 2,74 V. Como a diferença de potencial dessa reação é negativa, isso significa que ela não é espontânea, tornando impossível a obtenção de magnésio metálico espontaneamente.
B) ERRADA – Numa solução aquosa de Cu+2 em presença de magnésio metálico, para que o Cu+2(aq) sofra redução gerando cobre metálico, o Mg(s) precisa sofrer oxidação. Com os potenciais padrão fornecidos tem-se que o E°redução do cobre é igual a + 0,34 V e o E°oxidação do magnésio é igual a + 2,4 V (sinal inverso uma vez que a semi reação fornecida é de redução). Logo, ∆E° = 0,34 + 2,4 = + 2,74 V. Como a diferença de potencial dessa reação é positiva, isso significa que ela é espontânea, tornando possível a obtenção de cobre metálico espontaneamente, ao contrário do que é dito na alternativa.
C) ERRADA – Uma solução aquosa de Mg+2 em presença de Cu+2 não é termodinamicamente estável, uma vez que é impossível obter magnésio metálico espontaneamente. Para que o Mg+2(aq) sofra redução e se transforme em magnésio metálico ele precisa receber elétrons do Cu+2(aq), o que não é possível espontaneamente.
D) ERRADA – Uma solução aquosa de Cu+2 em presença de Mg+2 não é termodinamicamente estável, uma vez que é impossível obter cobre metálico espontaneamente. Para que o Cu+2(aq) sofra redução e se transforme em cobre metálico, ele precisa receber elétrons do Mg+2(aq), o que não é possível espontaneamente.
Gabarito do Professor: Letra A.
