Lista_de_Exercícios_Eletroquímica_MECT 2

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Disciplina: Química Geral – Profª: Edla Melo. 
Aluno:___________________________________________ Data:___/___/___ 
Turma:____________________________________ Semestre:____________ 
 
1. Em uma pilha Ni°, Ni+2, Ag+ , Ag°, os metais estão mergulhados em soluções aquosas 1,0 M de seus 
respectivos sulfatos, a 25 °C. 
Dados: Ni+2 + 2e-  Ni° (E°red= - 0,25 V) 
 Ag+ + 1e-  Ag° (Eºred= 0,80 V) 
Determine: 
a) a equação global da pilha; 
b) o sentido do fluxo de elétrons; 
c) o valor da força eletromotriz (fem) da pilha. 
 
2. O ferro galvanizado apresenta-se revestido por uma camada de zinco. Se um objeto desse material 
for riscado, o ferro ficará exposto às condições do meio ambiente e poderá formar o hidróxido ferroso. 
Nesse caso, o zinco, por ser mais reativo, regenera o ferro, conforme a reação representada abaixo. 
Fe(OH)2 + Zn → Zn(OH)2 + Fe 
Sobre essa reação, pode-se afirmar que: 
a) o ferro sofre oxidação, pois perderá elétrons. 
b) o zinco sofre oxidação, pois perderá elétrons. 
c) o ferro sofre redução, pois perderá elétrons. 
d) o zinco sofre redução, pois ganhará elétrons. 
e) o ferro sofre oxidação, pois ganhará elétrons. 
 
3. A equação seguinte indica as reações que ocorrem em uma pilha: 
Zn(s) + Cu+2
(aq) → Zn+2
(aq) + Cu(s) 
Podemos afirmar que: 
a) o zinco metálico é o cátodo. 
b) o íon cobre sofre oxidação. 
c) o zinco metálico sofre aumento de massa. 
d) o cobre é o agente redutor. 
e) os elétrons passam dos átomos de zinco metálico aos íons de cobre. 
 
4. O esquema abaixo representa a pilha ferro-hidrogênio (eletrodo-padrão). 
 
O voltímetro indica a força eletromotriz em condiçõespadrão. 
O anodo dessa pilha e o potencial-padrão de redução do ferro 
são, respectivamente: 
a) eletrodo de ferro e - 0,44 V. 
b) eletrodo de ferro e 0,22 V. 
c) eletrodo de ferro e 0,44 V. 
d) eletrodo de hidrogênio e - 0,44 V. 
e) eletrodo de hidrogênio e 0,44 V. 
5. Sabendo que o cobalto pode ceder elétrons espontaneamente para os íons Au+3 e considerando a 
pilha: 
Co°|Co+2||Au+3|Au° 
responda às seguintes perguntas: 
a) Qual é a reação global do processo?Quais as semireações? 
b) Quem se oxida? Quem se reduz? 
c) Qual é o eletrodo positivo ou catodo? Qual é o negativo ou anodo? 
d) Em que sentido fluem os elétrons pelo fio? 
e) Qual eletrodo será gasto? Qual terá sua massa aumentada? 
f) Qual das duas soluções irá diluir-se? Qual irá concentrar-se? 
g) Quais os íons em trânsito na solução? Em que sentido? 
 
6. A vida de uma pilha, na qual as duas semi-reações são Zn°/Zn+2 e Cu+2/Cu°, pode ser aumentada, 
usando-se: 
a) um eletrodo maior de zinco. 
b) um eletrodo maior de cobre. 
c) uma solução de sulfato de cobre (II) concentrada. 
d) uma solução de sulfato de zinco diluída. 
e) uma ponte salina entre as soluções. 
 
7. Relativamente à pilha abaixo, começando a funcionar, fazem-se as afirmações: 
I. A reação global da pilha é dada pela equação: 
Cu + 2Ag+ → Cu+2 + 2Ag 
II. O eletrodo de prata é o pólo positivo. 
III. No anodo, ocorre a oxidação do cobre. 
IV. A concentração de íons de Ag" na solução irá diminuir. 
V. A massa da barra de cobre irá diminuir. 
 
São corretas: 
a) III, IV e V somente. 
b) I, III e V somente. 
c) II e IV somente. 
d) I, IV e V somente. 
e) I, II, III, IV e V. 
 
 
8. Nas semi-reações: 
Ni+2
(aq) + 2e-  Ni°(s) 
Ag+
(aq) + 1e-  Ag°(s) 
O ΔE da pilha, o cátodo e o ânodo são, respectivamente: 
a) 1,04 V, prata, níquel. 
b) 1,04 V, níquel, prata. 
c) - 0,56 V, prata, níquel. 
d) - 1,04 V, níquel, prata. 
e) 0,56 V, prata, níquel. 
Dados: E°red. Ag= 0,80 V; 
 E°red. Ni= -0,24 V 
 
9. Com base nos seguintes potenciais de redução: 
Mg+2
(aq) +2e- → Mg(s) E°= -2,37 V 
Ni+2
(aq) +2e- → Ni(s) E°= -0,25 V 
Fe+3
(aq) + e- → Fe+2
(aq) E°= 0,77 V 
Cu+2
(aq) + 2e- → Cu(s) E°= 0,34 V 
 
A equação que corresponde à única reação espontânea é: 
a) Mg+2
(aq) + Ni(s) → Mg(s) + Ni+2
(aq) 
b) Cu+2
(aq) + Mg(s) → Cu(s) + Mg+2
(aq) 
c) Ni+2
(aq) + 2 Fe+2
(aq) → Ni(s) + 2 Fe+3
(aq) 
d) Cu+2
(aq) + 2 Fe+2
(aq) → Cu(s) + 2 Fe+3
(aq) 
e) Ni+2
(aq) + Cu(s) → Ni(s) + Cu+2
(aq) 
10. Considere os metais com seus respectivos potenciais-padrão de redução: 
Al+3 + 3e- → Al (E= - 1,66 V) 
Zn+2 + 2e- → Zn (E= - 0,76 V) 
Fe+2 + 2e- → Fe (E= - 0,44 V) 
Cu+2
 + 2e- → Cu (E= 0,34 V) 
Hg+2 + 2e- → Hg (E= 0,85 V) 
 
Analise as seguintes afirmativas: 
I. O melhor agente redutor é o Hg. 
II. O Al cede elétrons mais facilmente que o Zn. 
III. A reação Cu+2 + Hg → Cu + Hg+2 não é espontânea. 
IV. O íon Al+3 recebe elétrons mais facilmente do que o íon Cu+2. 
V. Pode-se estocar, por longo prazo, uma solução de sulfato ferroso num recipiente à base de cobre. 
A opção que contém somente afirmativas corretas é: 
a) I, II e IV b) II, III e IV c) III, IV e V d) II, III e V e) I, II e III 
 
11. Baterias de óxido de prata-zinco tornaram-se, recentemente, de grande aplicabilidade. São utilizadas 
em quase tudo: relógios de pulso, calculadoras, aparelhos de escuta e muitos outros aparelhos 
eletrônicos. As semi-reações, durante o processo de descarga, podem ser representadas pelas 
equações: 
Zn(s) + 2OH(aq) → Zn(OH)2(s) + 2e- 
Ag2O(s) + H2O(l) + 2e- → 2Ag(s) + 2OH-
(aq) 
Responda: 
a) Qual equação representa a semi-reação que ocorre no cátodo? 
b) Qual a equação representativa da reação global na pilha? 
c) Qual a direção do fluxo de elétrons? 
 
12. Dois metais diferentes são colocados, cada qual numa solução aquosa de um de seus sais, e 
conectados a um voltímetro, que registra a diferença de potencial no sistema, conforme ilustrado 
abaixo. Considere os metais e os respectivos potenciais de redução dados nesta tabela: 
 
 
 
 
 
 
 
 
A maior diferença de potencial no sistema está registrada quando os metais utilizados forem quais? 
a) Prata e cobre. b) Prata e zinco. c) Cobre e zinco. d) Cobre e chumbo. e) Chumbo e zinco. 
 
13. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Nas pilhas 1 e 2, formadas pelos eletrodos dados acima, com os respectivos potenciais-padrão de 
redução, observa-se que: 
a) a fem da pilha 1 é menor do que a da 2. 
b) o eletrodo de alumínio é o cátodo na pilha 1. 
c) o eletrodo de cobalto é o ânodo da pilha 2. 
d) a notação química da pilha 1 é Al+3|S+2||Al|S. 
e) o zinco sofre redução na pilha 2. 
 
 
 
14. Analisando a pilha abaixo, poderemos fazer as afirmações que seguem. 
 
Identifique as alternativas corretas. 
a) A oxidação ocorre em B. 
b) A tem maior potencial de oxidação do que B. 
c) Os elétrons fluemdo pólo positivo para o pólo negativo. 
d) A é o ânodo da pilha. 
e) A solução que contém o cátion A+, à medida que o tempo 
passa, vai se tornando mais concentrada. 
 
 
15. Pode-se montar um circuito elétrico com um limão, uma fita de magnésio, um pedaço de fio de cobre 
e um relógio digital, como mostrado na figura. O suco ácido do limão faz o contato entre a fita de 
magnésio e o fio de cobre, e a corrente elétrica produzida é capaz de acionar o relógio. 
 
 
Dados: 
Mg2+ + 2 e− → Mg(s) E°= −2,36 V 
2 H1+ + 2 e− → H2(g) E°= 0,00 V 
Cu2+ + 2 e− → Cu(s) E°= +0,34 V 
 
 
 
Com respeito a esse circuito, pode-se afirmar que: 
a) se o fio de cobre for substituído por um eletrodo condutor de grafite, o relógio não funcionará. 
b) no eletrodo de magnésio ocorre a semirreação: Mg(s) → Mg2+
(aq) + 2 e− 
c) no eletrodo de cobre ocorre a semirreação: Cu2+ + 2 e− → Cu(s) 
d) o fluxo de elétrons pelo circuito é proveniente do eletrodo de cobre. 
e) a reação global que ocorre na pilha é: Cu2+ + Mg(s) → Cu(s) + Mg2+ 
 
16. Para cada uma das reações abaixo, indique a substância que contém o átomo que foi reduzido 
(espécie reduzida) e o que foi oxidado (espécie oxidada). 
a) Cr2O3(s) + Al(s) Cr(s) + Al2O3(s) 
b) NO3- (aq) + Sn2+ + H+ 
(aq) NO2(g) + H2O + Sn4+ (aq) 
c) Fe3+ (aq) + I-(aq) Fe2+
(aq) + I2(s) 
d) FeO(s) + CO(g) Fe(s) + CO2(g) 
e) CO2(g) + C(s) CO(g) 
 
17. Numa pilha em que se processa a reação 2 Ag+ + Cu  Cu2+ + 2Ag, o valor da força eletromotriz, 
em condições-padrão,é: 
Dados: 
Cu  Cu2+ + 2 e- E°= - 0,34 V 
Ag Ag+ + 1 e- E°= - 0,80 V 
a) 1,26 V b) 0,46 V c) 0,12 V d) - 0,46 V e) - 1,14 V 
 
18. Considere a pilha representada abaixo. 
Cu(s) | Cu2+ || Fe3+, Fe2+ | Pt(s) 
Assinale a afirmativa falsa. 
a) A reação de redução que ocorre na pilha é: Cu2+ + 2 e– → Cu(s) 
b) O eletrodo de cobre é o ânodo. 
c) A semi-reação que ocorre no cátodo é Fe3+ + e– → Fe2+ 
d) A reação total da pilha é: 2Fe3+ + Cu(s) → 2 Fe2+ + Cu2+ 
e) Os elétrons migram do eletrodo de cobre para o eletrodo de platina. 
 
19. Em uma pilha galvânica, um eletrodo é cobre imerso em solução de Cu2+ (1,0 M) e o outro é prata 
imerso em solução de Ag1+ (1,0 M). 
Dados: potenciais-padrão de redução a 25 °C 
Cu2++ 2 e-  Cu° E° = 0,34 V 
Ag+ + 1 e-  Ag° E° = 0,80 V 
O potencial padrão da célula para esta pilha é: 
a) 1,14 V b) 0,46 V c) 1,26 V d) 1,94 V e) 0,16 V 
 
20. As pilhas alcalinas têm substituído com grande sucesso as tradicionais pilhas de zinco do tipo 
Leclanché. Uma das vantagens dessa nova pilha consiste no fato de não ocorrer a formação de gases 
durante os processos redox, eliminando-se, portanto, os riscos de explosões. As reações redox que 
ocorrem na pilha alcalina são expressas por: 
I) 2MnO2(s) + H2O(l) + 2e-
  Mn2O3(s) + 2OH-
(aq) 
II) Zn(s) + 2OH (aq)  ZnO(s) + H2O(l) + 2e- 
a) Identifique as reações catódica e anódica. Justifique sua resposta. 
b) Qual o número de oxidação do manganês e do zinco nas diferentes formas em que se fazem 
presentes nas reações? 
c) Sabendo-se que os potenciais padrão de redução, E°, do zinco e do manganês, nos processos I e II, 
são -1,25 V e + 0,29 V, respectivamente, calcule a voltagem produzida pela pilha.