Questões de Química - Físico-química

Pilhas e baterias são amplamente utilizadas em nosso cotidiano como fonte de energia, em diversos aparelhos eletrônicos, facilitando nossa vida.

A energia gerada pela fonte, acima tratada, é oriunda de uma reação de

Cobre é um dos elementos mais usados em aplicações tecnológicas.

Sobre o cobre, tem-se que ele é

Dados:
Eº _redução Cu/Cu²⁺ = + 0,34 V
Eº _redução Zn/Zn²⁺ = - 0,76 V
Cu tem 29 prótons
Ar tem 18 prótons 

Uma base de grande importância industrial é gerada em um processo que emprega o cloreto de sódio em meio aquoso. Esse processo está representado na figura.

O nome desse processo e a base nele gerada são

Um professor, preocupado em estimular a curiosidade de seus alunos, para a observação dos fenômenos de transferência de elétrons, utiliza um experimento de construção de uma pilha galvânica. Analise a figura que o ilustra.

EXPERIMENTO

O material utilizado é de fácil obtenção, o que possibilita a apresentação do experimento numa feira de ciências na escola.

https://educador.brasilescola.uol.com.br/estrategias-ensino/pilhas-caseiras.htm.

Uma pilha ou célula galvânica pode ser caracterizada como um processo espontâneo no qual a energia química é transformada em energia elétrica. Dessa forma, a pilha fornece energia para um determinado sistema (uma lâmpada, por exemplo) até que a reação química se esgote.

O experimento proposto pelo professor funciona do mesmo modo que uma pilha comercial pelo fato de que

    As pilhas recarregáveis, bastante utilizadas atualmente, são formadas por sistemas que atuam como uma célula galvânica, enquanto estão sendo descarregadas, e como célula eletrolítica, quando estão sendo recarregadas.

    Uma pilha é formada pelos elementos níquel e cádmio e seu carregador deve fornecer uma diferença de potencial mínima para promover a recarga. Quanto maior a diferença de potencial gerada pelo carregador, maior será o seu custo. Considere os valores de potencial padrão de redução dessas espécies:

Ni²⁺(aq) + 2 e⁻  ⇌ Ni (s)    E° = −0,230 V
Cd²⁺ (aq) + 2 e⁻ ⇌ Cd (s)    E° = −0,402 V

Teoricamente, para que um carregador seja ao mesmo tempo eficiente e tenha o menor preço, a diferença de potencial mínima, em volt, que ele deve superar é de

As reações de oxirredução possuem um importante papel nos estudos em que a energia química e a energia elétrica são relacionadas.

Com base em seus conhecimentos sobre eletroquímica, analise as proposições.

I. Nas pilhas, há a conversão da energia química em energia elétrica de forma espontânea, quando uma espécie perde elétrons e é oxidada, enquanto outra espécie recebe elétrons e é reduzida.

II. Na eletrólise, há a conversão de energia elétrica em energia química de forma não espontânea, quando uma espécie perde elétrons e é reduzida, enquanto outra espécie recebe elétrons e é oxidada.

III. Toda reação de oxirredução envolve a transferência de elétrons entre os átomos e/ou íons das substâncias envolvidas na reação.

IV. Nas pilhas, a oxidação ocorre quando um átomo ou íon doa elétrons, enquanto que na eletrólise esse processo ocorre quando um átomo ou íon recebe elétrons.

Assinale a alternativa correta.