Questões de Concurso
Sobre eletroquímica: oxirredução, potenciais padrão de redução, pilha, eletrólise e leis de faraday. em química
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Sabendo-se que o potencial padrão de redução do oxigênio é de 1,230 Volts a 25°C e a pressão do oxigênio, em condições atmosféricas, sobre a solução é de 1,0 atm.
Reação envolvida: 02 (g) + 4H+(αq) + 4e −A → 2H20 (l)
Dados: Potencial de eletrodo de Nernst,
,
onde n é o número de elétrons transferidos na reação redox e Q o
cociente de reação. O potencial do eletrodo do oxigênio, em Volts, imerso em uma solução de pH = 8, é
Analise estas reações:
I – CαC03 + H+ → Cα2+ + HC03−
II – Cα + 2H+ → Cα2+ + H2
III – 2kCl03 → kCl + kCl04 + 02
A opção que contém somente reações de oxirredução é a seguinte:
As pilhas eletroquímicas convertem energia química em energia elétrica, por meio de reações espontâneas de oxidação e redução. Observe os seguintes potenciais-padrão de redução a 25 °C:
Semirreação E° (V)
Cu²⁺(aq) + 2e⁻ → Cu(s) +0,34
Zn²⁺(aq) + 2e⁻ → Zn(s) −0,76
Considerando-se a pilha constituída pelos eletrodos de zinco e cobre, nas condições padrão, assinale a alternativa que apresente, corretamente, o valor da força eletromotriz, (E° da pilha).
Coluna I
1.Prego em contato com água e gás oxigênio.
2.Prego em contato apenas com gás oxigênio.
3.Prego mergulhado em água destilada, em recipiente fechado e isolado do ar por uma camada de óleo.
4.Prego mergulhado em água salgada.
Coluna II
(__)A ferrugem forma-se mais rapidamente devido à presença de íons.
(__)O ferro sofre oxidação, formando ferrugem.
(__)Não ocorre ferrugem pela ausência de água.
(__)Não ocorre ferrugem pela ausência de gás oxigênio.
Correlacione as colunas I e II, e assinale a alternativa CORRETA.
Dados: Eº (Fe2+/Fe0) = −0,44 V; Eº (Cu2+/Cu0) = +0,34 V; Eº (Ag+/Ag0) = +0,80 V; Eº (Zn2+/Zn0) = −0,76 V.
Com base em conhecimentos básicos de eletroquímica, assinale a alternativa que identifica corretamente as partes contidas em (a), (b), (c) e (d).
(Dados: 2Cl- (aq) → Cl2(g) + 2 elétrons; F = 94685 C/mol elétrons.)
A seguir, estão os dados de referência.
• Constante de Faraday (F) = 96.500 C/mol.
• Massa molar do ouro (Au) = 197 g/mol.
• Semirreação catódica: Au3⁺ (aq) + 3e⁻ → Au(s).
Com base nessa situação hipotética e nos dados fornecidos, assinale a opção que apresenta a massa de ouro depositada sobre a peça ao final do processo.
Sobre esse processo, assinale a opção correta.
O alumínio é produzido pela eletrólise de seu óxido fundido. Assim, qual é a quantidade de alumínio produzida em 10 h de funcionamento de uma célula eletrolítica operando com uma corrente de 1.000 A continuamente?
Dados:
MMAl = 27 g/mol; e
F = 9,6 x 104 C/mol.
Considere os potenciais padrão de redução a 25oC:
Considerando uma célula galvânica, assinale a opção correta.
Com base nas informações apresentadas, é correto afirmar que
I. O agente oxidante é a espécie que sofre redução no cátodo e apresenta maior potencial de redução.
II. O agente redutor é a espécie que sofre oxidação no ânodo e apresenta menor potencial de redução.
III. Quanto maior o valor da diferença de potencial-padrão (ΔE°) da pilha, maior será o valor da constante de equilíbrio (K) da reação global.
IV. Se ΔE° for negativo, a reação no sentido direto é espontânea e a constante de equilíbrio é maior que 1.
No laboratório de química do IFCE, um estudante montou uma pilha com as semicélulas Ni²⁺/Ni (1,0 mol/L) e Ag⁺/Ag (1,0 mol/L), conectadas por ponte salina. Considerando os seguintes potenciaispadrão:
Ni2+ + 2
→ Ni E° = -0,25 V
Ag+ + → Ag E° = +0,80 V
a diferença de potencial-padrão (ΔE°) da pilha e a espontaneidade da reação, nas condições padrão, são:
Com base nessas informações e considerando as seguintes semirreações de redução, assinale a alternativa que apresenta o valor do potencial no ponto de equivalência.
E°red Fe3+ / Fe2+ = 0,80V
E°red Ce4+/ Ce3+ = 1,40V
Julgue o item a seguir, referente a potenciometria.
Define-se potenciometria direta como a determinação da atividade de um íon em solução por meio da medida do potencial de uma célula eletroquímica, sem envolver titulação.
Com relação à equação de Nernst, a potencial de eletrodo e a eletrodos indicadores, de referência e seletivos, julgue o item subsequente, considerando que o termo potencial, sempre que empregado, refira-se ao potencial de redução.
Os eletrodos de referência são utilizados para medições de concentração de íons por diferença de potencial, sendo os mais comuns o de prata/cloreto de prata (Ag/AgCl) e o de calomelano (Pb/Pg2Cl2).
Com relação à equação de Nernst, a potencial de eletrodo e a eletrodos indicadores, de referência e seletivos, julgue o item subsequente, considerando que o termo potencial, sempre que empregado, refira-se ao potencial de redução.
Quando aplicada a uma pilha mantida a 25 °C, a equação de Nernst pode ser corretamente escrita como E = − 0,0592 /n logQ, em que E representa o potencial da célula, n, o número de elétrons transferidos na reação de oxirredução da pilha e Q, o quociente de reação da citada reação.
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