EXERCÍCIOS RESOLVIDOS SOBRE

PILHAS

 

  • (VUNESP) A imersão de um fio de cobre num recipiente contendo solução aquosa de cloreto de mercúrio II provoca, depois de algum tempo, o aparecimento de gotículas de um líquido de brilho metálico no fundo do recipiente, e a solução que era inicialmente incolor adquire coloração azul. explique o que aconteceu do ponto de vista químico.
  • Escreva a reação do processo, identificando os produtos formados.

     

    Resposta:

     

    A partir da fila de tensões eletrolíticas.

     

     

    Assim, quando o íon metálico estiver na fila em uma posição à direita do metal (que foi introduzido no recipiente) a reação ocorrerá.

    formou-se Hg metálico e íons Cu 2+ (aq), de cor azul.

    HgCl2 + Cu Hg(l) + CuCl2 ou

    Hg2+(aq) + Cu Hg(l) + Cu2+ (aq)

     

    (Fuvest-SP) Deixando funcionar uma pilha formada por uma barra de chumbo imersa em uma solução de Pb(NO3)2 e uma barra de zinco imersa em uma solução de Zn(NO3)2 separadas por uma parede porosa, após algum tempo a barra de zinco vai se desgastando e a de chumbo ficando mais espessa, em consequência da deposição de átomos neutros no início do de chumbo do experimento, as duas barras apresentavam as mesmas dimensões e o espessamento da barra de chumbo. Qual o sentido do fluxo de elétrons no fio metálico.

     

    Resposta:

    O espessamento da barra de chumbo, implica em ganho de massa e portanto ganho de elétrons ,ou seja redução; portanto o desgaste da barra de zinco implica em perda de elétrons , ou seja , em oxidação.

    Desgaste da barra de zinco:

    Zn(s) Zn 2+ (aq) + 2e- (oxidação)

    Espessamento da barra de chumbo:

    Pb2+(aq) + 2e- Pb(s) (redução)

    Os elétrons fluem do eletrodo de zinco para o de chumbo.

     


    (UFU) São dadas as seguintes semi-reações com os respectivos potenciais de eletrodos: Mg Mg+2 + 2e-

    E0 = +2,34 V


    Ni Ni+2 + 2e-

    E0 = +0,25 V


    Cu Cu+2 + 2e-

    E0 = - 0,35 V

     

    AgAg++e-

    E0 = - 0,80 V

     

    Considere agora as seguintes reações:

    1.)Mg + Ni ++ Mg++ + Ni

    2.) Ni + Cu++ Ni++ + Cu

    3.) 2 Ag+ + Mg Mg++ + 2Ag

    4.) Ni++ + 2Ag Ni + 2Ag+

    A análise das equações I, II, III e IV nos permite concluir que:

    1. somente II e III são espontâneas.
    2. somente III e IV são espontâneas.
    3. somente I e II são espontâneas.
    4. Somente I,II e III são espontâneas.

     

    Resposta: d

     

    I. Mg + Ni ++ Mg++ + Ni

    Mg Mg++ + 2e-

    E0= 2,34 V

     

    Ni++ + 2e- Ni

    E0= - 0,25 V

    ddp = E0 redução maior _ E0 redução menor = 2,34 –0,25 = 2,09 V

     

    II. Ni + Cu++ Ni++ + Cu

    Ni Ni++ + 2e-

    E0 =+0,25V

     

    Cu++ + 2e- Cu

    E0 =+0,35V

    ddp  = E0 redução maior _ E0 redução menor = +0,25 +0,35 = +0,60

     

    III. 2 Ag+ + Mg Mg++ + 2 Ag

    Mg Mg++ + 2e-

    E0=2,34V

     

    2Ag + 2e- Ag

    E0=0,80V

    ddp = E0 redução maior _ E0 redução menor = 2,34 + 0,80 = 3,14 V

     

    IV. Ni++ + 2 Ag Ni + Ag+

    Ni++ + 2e- Ni

    E0= - 0,25 V

     

    Ag Ag + + e-

    E0= - 0,80 V

    ddp = E0 redução maior _ E0 redução menor = - 0,25 + - 0,80 =

    -1,05V

    ( não espontânea)

     

    5.(Cesgranrio)-A reação espontânea que ocorre numa célula eletroquímica, nas condições – padrão é:

     

    CuSO4 (aq) + Fe(s) FeSO4 (aq) +Cu (s)

    esta reação indica que:

    o eletrodo Fe(s)/Fe+2(aq) é o cátodo da célula. O eletrodo Cu2+ (aq)/Cu(s) é o ânodo da célula. O metal ferro é oxidado.O CuSO4 é o agente redutor. O metal cobre é reduzido.

     

    Cu2+ + Fe Fe2+ + Cu

     

    Fe + 2e- Fe2+

    oxidação

    perda de massa

    perda de elétrons

    ânodo

    agente redutor = metal ferro

     

    Cu2+ Cu + 2e

    redução

    ganho de massa

    ganho de elétrons

    cátodo

    agente oxidante=CuSO4

     

     

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