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)₂e 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⁺² + 2e^-E⁰= - 0,35 V

Ag⁺+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:

somente II e III são espontâneas.
somente III e IV são espontâneas.
somente I e II são espontâneas.
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 = E^{0 redução maior _}E^{0 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 = E^{0 redução
maior _}E^{0 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 = E^{0 redução maior _}E^{0 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 = E^{0 redução
maior _}E^{0 redução menor} = - 0,25 + - 0,80 =

-1,05V

( não espontânea)

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

CuSO_{4 (aq)}+ Fe_(s) FeSO_{4
(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