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. As semirreações de redução dessas espécies é mostrada a seguir:  Semirreações de Redução Alumínio: Al³+ (aq) + 3 e- → Al° E°red = -1,66 V Cobre: Cu²+(aq) + 2 e- → Cu° E°red = +0,34 V   Considerando todos os materiais necessários para a montagem de uma pilha de alumínio e cobre, nas condições-padrão (25 °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:

O dissulfeto de carbono (CS₂) pode ser preparado a partir do coque e do enxofre elementar de acordo com a relação abaixo.

4C_(S) + S_8(S) → 4 CS₂₍₁₎                                ΔH = + 358,8 kJ

Se o calor absorvido durante a reação foi de 3588 kj, quantos mols de CS₂ foram produzidos?

O dióxido de nitrogênio pode ser produzido por meio da oxidação do óxido nítrico, conforme a seguinte reação:

 2NO _(g) + O_2(g),→ 2NO_2(g) ΔH = ?

Qual o valor da entalpia padrão da reação acima?

Dados:

 N_2(g) + O_2(g) → 2NO_(g) ΔH = +180,5 kJ 

N_2(g) + 2O_2(g) → 2NO_2(g) ΔH = + 66,4 kJ

Assinale a opção que descreve corretamente as características da proteção catódica, muito utilizada para minimizar a corrosão em tubulações enterradas.

Assinale a opção INCORRETA com relação aos conceitos fundamentais da eletroquímica.

Com relação à corrosão associada a solicitações mecânicas, assinale a opção INCORRETA.

Quando um metal M é colocado em uma solução que contém seu íon Mⁿ⁺, um potencial de eletrodo é dado pela equação de

Com relação à limpeza de superfícies metálicas e proteção contra a corrosão, analise as afirmativas abaixo.

I - Uma das vantagens da decapagem alcalina, em relação à decapagem ácida das superfícies metálicas, é que não há possibilidade de fragilização por hidrogênio.

II - O jateamento abrasivo, apesar de ser um processo oneroso para preparo de superfícies metálicas, é um método seguro para peças de seções reduzidas e dimensões rigorosas.

III- No processo de galvanização, o aço é revestido por uma camada de zinco através da imersão do metal em banho de zinco fundido.

IV - A eletrodeposição proporciona uma camada protetora bastante fina e livre de imperfeições, sendo, portanto, recomendada para aplicação de revestimentos caros como ouro e prata.

V - Um processo frequente para proteção do alumínio é a anodização, através do qual se produz uma camada protetora de óxido por meio de oxidação eletrolítica.

Assinale a opção correta.

Coloque V (verdadeiro) ou F (falso) nas afirmativas abaixo, com relação à corrosão de metais, assinalando a seguir a opção correta.

( ) A passivação de um metal pode ser obtida por meio da oxidação ou por polarização anódica.

( ) Uma das formas de atenuar a corrosão galvânica em estruturas compostas de materiais metálicos diferentes é utilizar o metal catódico para confecção das peças pequenas e, para as peças maiores da estrutura, metal anódico .

( ) A corrosão eletrolítica pode ser diminuída se o valor da corrente elétrica de interferência for aumentado.

( ) Na zona de respingos, próxima à faixa de variação das marés, a ação corrosiva é mais acentuada devido a diversos fatores, dentre eles a salinidade da água do mar e a ação mecânica das ondas.

Os medidores de glicose digitais são dispositivos bastante difundidos e essenciais para pessoas que têm diabetes. Esses dispositivos são baseados em sensores de glicose, cujo teor é medido por meio de uma reação química. Uma proposta se baseia na seguinte reação:



Nesse sistema de medição, faz-se reagir uma amostra contendo glicose com o íon ferricianeto ([Fe(CN)₆]^3- ) na presença da enzima GOx, obtendo-se como produtos gluconolactona, H⁺ e ferrocianeto ([Fe(CN)₆]^4- ). Um eletrodo de platina promove a reação de regeneração do ferricianeto, sendo que a corrente que passa por esse eletrodo é proporcional à concentração de glicose na amostra.

Com base no exposto, identifique como verdadeiras (V) ou falsas (F) as seguintes afirmativas:

( ) A enzima GOx catalisa a oxidação da glicose.

( ) No eletrodo de platina ocorre a redução do íon de ferro.

( ) A transformação de glicose em gluconolactona envolve 2 elétrons.

( ) O valor de pH do meio tende a diminuir no processo de detecção de glicose.

Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo.

Considere a expansão de um gás ideal inicialmente contido em um recipiente de 1 L sob pressão de 10 atm. O processo de expansão pode ser realizado de duas maneiras diferentes, ambas à temperatura constante:

I. Expansão em uma etapa, contra a pressão externa constante de 1 atm, levando o volume final do recipiente a 10 L.

II. Expansão em duas etapas: na primeira, o gás expande contra a pressão externa constante de 5 atm até atingir um volume de 2 L; na segunda etapa, o gás expande contra uma pressão constante de 1 atm atingindo o volume final de 10 L.

Com base nestas informações, assinale a proposição CORRETA.

No estado padrão, é de 0,240 V o potencial da pilha cuja reação pode ser descrita pela seguinte equação química:

2 NO + ½ O₂ + H₂O → 2 HNO₂.

Assinale a alternativa que apresenta o valor da energia livre padrão da reação, em kJ·mol^-1.

Considere a reação descrita pela seguinte equação química:

H₂(g, 1bar) + 2AgBr(s) → 2H⁺ (aq) + 2Br⁻(aq) + 2Ag(s).

Sendo X o potencial padrão (E°) da reação, o pH da solução a 25 °C quando o potencial da reação (E) for Y será dado por

Um cano de metralhadora, constituído de aço, possui área de 0,1 m² e é protegido catodicamente contra corrosão pela aplicação de uma corrente contínua de densidade 96 A/m² . Sabendo-se que a polaridade do sistema de proteção catódica é invertida de uma em uma hora, que toda a corrente contínua gerada para a proteção catódica é consumida no processo de corrosão do cano e que o cano encontra-se mantido em ambiente de baixa resistividade, assinale a opção que representa a massa de ferro, em gramas, consumida em função de íons Fe²⁺(aq) .

 Pode-se considerar que ocorrem no mecanismo eletroquímico reações químicas que envolvem transferência de carga ou elétrons através de uma interface ou eletrólito. Sobre o processo eletroquímico de corrosão, informe se as afirmativas abaixo são verdadeiras (V) ou falsas (F) e, em seguida, assinale a alternativa que apresenta a seqüência correta.

( ) No meio não aerado, o hidrogênio pode ficar adsorvido na superfície do catodo, polarizando a pilha formada com conseqüente redução do processo corrosivo.

( ) Se o oxigênio puder ser rápido e uniformemente fornecido a uma superfície metálica, é possível reparar fraturas que ocorram na película, diminuindo-se, assim, a velocidade de corrosão.

( ) O cobre tem uma velocidade de corrosão rápida em presença de ácidos não oxidantes, e em presença de oxigênio este vai funcionar como estimulador de corrosão.

( ) A corrosão eletroquímica será tanto mais intensa quanto maior o valor do pH. 

 Os mecanismos de proteção anticorrosiva, conferidos por uma tinta ou sistema de pintura, são definidos tomando-se o aço como substrato de referência. Sobre os mecanismos de proteção, informe se as afirmativas abaixo são verdadeiras (V) ou falsas (F) e, em seguida, assinale a alternativa que apresenta a seqüência correta.

( ) O cobre se mostra eficaz quando disperso em resina, geralmente epóxi, ou em silicatos inorgânicos ou orgânicos.

( ) No mecanismo de barreira, a eficiência da proteção depende da espessura do revestimento e da resistência das tintas ao meio corrosivo.

( ) No mecanismo de inibição, as tintas de fundo contêm determinados pigmentos inibidores que dão origem à formação de uma camada passiva sobre a superfície do metal, impedindo a sua passagem para a forma iônica. 

Diferentes marcas de telefones celulares buscam ganhar novos clientes, anunciando que a bateria de seus aparelhos é mais eficiente que a dos concorrentes, por manterem o telefone celular ligado por mais tempo. Quando descarregada, a bateria do celular é conectada a uma rede elétrica para que sua carga seja restabelecida.

Esse processo é um exemplo de:

Com relação aos eletrodos de referência, assinale a opção correta.

Assinale a opção que apresenta o eletrodo metálico, que está em equilíbrio direto com o cátion derivado do metal do eletrodo.

Observe as reações químicas a seguir.

H₂O_(I) → H_2(g) + 1/2O_2(g) Δh = +283 kJ

H_2(g) + 1/2O_2(g) → H₂O(g) Δh = -242 kJ

Qual é o valor do calor de vaporização da água?