Questõessobre Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

A partir da eletrólise industrial do NaCl, segundo o esquema abaixo, obtém-se importantes subprodutos:

A partir dessas informações, analise as afirmativas.

I - O subproduto 1 da eletrólise é o hidróxido de sódio, conhecido como soda cáustica, matéria-prima utilizada na fabricação de sabão, detergentes e papel.

II - Para obtenção de 36,5 g do subproduto 5 são necessários 0,5 mol de H2 e 0,5 mol de Cl2.

III - A eletrólise ocorrida entre o sal marinho e a água é uma reação espontânea, sem necessidade de energia para a sua realização.

IV - O subproduto 4 é utilizado para lavagem de roupas coloridas.

V - O subproduto 3 é extremamente reativo e perigoso, utilizado na produção de amônia.

Estão corretas as afirmativas

Considerando-se o esquema contido na questão anterior, a opção de resposta que descreve o sentido do fluxo de elétrons no instante em que o circuito é fechado e a diferença de potencial ∆Ε°, em condições-padrão, é:

A expressão “célula a combustível” designa um novo conceito de geração de energia. Em princípio, é uma bateria de funcionamento contínuo que produz corrente contínua, por meio da combustão eletroquímica, a frio, de um combustível gasoso.

Um esquema simplificado de uma célula a combustível de H2 / O2 é:

Quando os eletrodos A e B estão em equilíbrio, Ε°red = 0,00 V, para A, e Ε°red = 1,23 V, para B, sendo Ε°red o potencial padrão de redução.

Sabendo-se que a reação global de tal célula possui ∆G° = -237 KJ/mol e ∆H° = -286 KJ/mol, a 25°C, é correto afirmar que, na célula a combustível, ocorre um processo

Sabe-se que a reciclagem do alumínio para produção de latinhas, por exemplo, é um processo muito mais barato e eficiente, além de consumir muito menos energia, do que a sua fabricação a partir do minério de alumínio (Al2O3). Esse metal dissolve-se em ácido clorídrico, mas não em ácido nítrico que oxida rapidamente a superfície do alumínio e o Al2O3 protege o metal de ataques subseqüentes. Essa proteção permite que o ácido nítrico seja transportado em tanques de alumínio. Sobre o alumínio, marque V para as afirmativas verdadeiras e F para as falsas.

( ) O potencial padrão de redução do alumínio (E° = −1,66V) mostra que ele é facilmente oxidado.

( ) A resistência do alumínio à corrosão deve-se à formação de uma camada fina, dura e transparente de Al2O3 que adere à superfície do metal.

( ) A quantidade de matéria de alumínio necessária para se obter 204g de Al2O3 é 2,5 mols.

( ) O átomo de alumínio possui número atômico 13 e massa 26,98u.

Assinale a seqüência correta.

Al+ 3 + 3e → Al (-1,66 V)

Fe+2 + 2e → Fe (-0,44 V),

Os marca-passos cardíacos se utilizam de pilhas de lítio que são bastante leves, seguras e de boa durabilidade. São feitas de lítio e iodo que apresentam os seguintes potenciais de redução, respectivamente: - 3,04V e +0,54V. De acordo com essas informações, sobre essa pilha é correto afirmar que

Considerando a deposição de 2,5 g de uma substância em um eletrodo submetido a uma corrente elétrica de 18,85 ampéres durante 10 minutos e 40 segundos, qual o equivalente grama dessa substância?

A geração de corrente de 0,05 A por uma bateria Nicad, durante 30 minutos, fornece energia de 2,25 J.

Com a inversão do fluxo de elétrons, a bateria é recarregada em um processo químico não espontâneo chamado eletrólise.

Essa bateria se esgota quando sua reação global entra em equilíbrio e a diferença de potencial se iguala a zero.

A reação global aplicada a uma sequência de três baterias Nicad, ligadas em série, gera força eletromotriz suficiente para fazer funcionar um dispositivo eletrônico de 5 V.

Sabendo-se que os números de oxidação do H e do O são respectivamente, +1 e -2, quais das equações abaixo representam reações de óxi-redução?

Atualmente, as pilhas alcalinas têm sido largamente utilizadas devido à durabilidade que possuem. Depois de usadas, essas pilhas têm sido, usualmente, descartadas em aterros sanitários ou lixões, onde ficam expostas ao sol e à chuva. Com isso, ocorre a degradação e decomposição dos invólucros das pilhas, liberando metais pesados e outros componentes tóxicos, que são introduzidos no solo e no meio aquático. Esses compostos tóxicos são fonte de contaminação ao homem e a outros animais, devido a bioacumulação, através de cadeia alimentar. Um exemplo de pilha alcalina é a de zinco-manganês, representada pela reação:

2 MnO2(s) + H2O(l) + 2 e⁻ → Mn2O3(s) + 2 OH⁻(aq)

Zn(s) + 2 OH⁻(aq) → Zn(OH)2(s) + 2e⁻

Sobre essa pilha, é incorreto afirmar que:

A corrosão do ferro com formação de ferrugem, uma camada castanho avermelhada que se forma na superfície do metal, é uma reação de oxirredução. A equação que representa a reação global de formação de ferrugem é:

A tabela fornece os potenciais-padrão de redução (Eº) de algumas semirreações, a 25 ºC.

Com base nas informações fornecidas, pode-se afirmar que:

A equação química abaixo representa o processo de síntese do luminol a partir do ácido 3-nitroftálico e da hidrazina. O luminol é um composto que, sob condições adequadas, apresenta quimioluminescência e por isso é utilizado em química forense (investigação de crimes) para a detecção de sangue. A respeito dessa reação, assinale o que for correto.