SOLUÇÃO PRATIQUE EM CASA

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1 SOLUÇÃO PRATIQUE EM CASA SOLUÇÃO PC. H O( ) H (aq) OH (aq) OH (aq) HO( ) O (g) e (Ânodo ( ); oxidação) + H (aq) + e H (g) (Cátodo ( ); redução) Global HO( ) H (g) O (g) Volume,5 Volume SOLUÇÃO PC. [C] Incorreta. A filtração é um processo físico que separa misturas heterogêneas de um sólido disperso em um líquido ou em um gás. Incorreta.,5 mol de Mg L x,5mol mol de Mg x,5 mol y y,6g 4g 5mL [C] Correta. A eletrólise ígnea irá formar o metal magnésio e o gás cloro (tóxico e de odor irritante), devido à formação do sal cloreto de magnésio, como citado no texto. Mg(OH) HC MgC HO A eletrólise ígnea será dada primeiro pela fusão do sal, que irá separar os íons, em seguida, esses íons irão se depositar nos eletrodos, conforme as reações a seguir: Reações da eletrólise ígnea: MgC (aq) Mg(aq) C Δ (aq) cátodo: Mg(aq) e Mg(s) (aq) (s) ânodo : C C e (aq) (aq) (g) (s) Mg C C Mg [D] Incorreta. O hidróxido de magnésio é uma dibase, muito pouco solúvel em água. [E] Incorreta. O processo de eletrólise é um fenômeno químico, em que um ou mais elementos sofrem variações nos seus números de oxidação no transcorrer de uma reação química. ELETROQUIMICA

2 SOLUÇÃO PC. Primeira cuba: sulfato de cobre (CuSO 4). Segunda cuba: cloreto de alumínio (A C ). Terceira cuba: clorato de prata (AgC O ). Cubas ligadas em série apresentam a mesma carga. i 6 A t,67 h, s Q it Q 6, C F 96.5 C 4 4 mols de e ( F) CuSO Cu SO 96.5 C 6,5 g 6, C mcu m Cu 4,77 g A C A C mols e ( F) 96.5 C 7 g 6, C ma m A,5 g mol e (F) AgC O Ag C O 96.5 C 8 g 6, C mag m Ag 6,5 g mtotal 4,77 g,5 g 6,5 g,7 g SOLUÇÃO PC4. Tempo = h 4min 5s = 965 segundos Cu e Cu 965C 6,5g 965 x x,75g Em de efluente: 5mg x x 5g Após a eletrodeposição, tem-se: 5g,75g,5g/ de HO ou,5mg L ELETROQUIMICA

3 SOLUÇÃO PC5. De acordo com o enunciado: U =, V (diferença de potencial) m = 6,5 x -6 g (6,5 g) t = 9 s Q ( mol de e - ) = 965 Cu = 6,5 Então, teremos: Cu + + e - Cu mol e - mol x 965 C 6,5 g Q 6,5 x -6 g Q = x 965 x -6 C Como Q = i x t, vem: x 965 x -6 = i x 9 i = - A Sabendo que P = U x i, teremos: P =, x - W =, mw SOLUÇÃO PC6. Os itens e da ilustração são catodo (redução) e anodo (oxidação), respectivamente. Trata-se de eletrólise em solução aquosa de NaC. ( ) H e H (redução catodo) ( ) C e C (oxidação anodo) SOLUÇÃO PC7. Teremos: ELETROQUIMICA

4 SOLUÇÃO PC8. Incorreta. Para o preparo de L de uma solução de matéria de,6 mol L, devem ser dissolvidos 44,7 g do soluto. NaC O 5,5 6 74,5 MNaC O 74,5 g mol [NaC O],6 mol L,6 mol em L mnac O,6 74,5 g mnac O 44,7 g NaC O (aq) com concentração em quantidade de Correta. No processo de eletrólise do NaC (), ocorre redução no compartimento do cátodo, sendo este ligado ao polo negativo. NaC (s) Δ Na ( ) C ( ) C ( ) C (g) e (oxidação ânodo) Na ( ) e Na( ) (redução cátodo) Equação global NaC (s) C (g) Na( ) [C] Incorreta. Eletrólise é um processo de oxirredução não espontâneo que ocorre com a utilização de um gerador. [D] Incorreta. Compostos iônicos no estado sólido são péssimos condutores de eletricidade, pois os íons estão presos na rede cristalina. [E] Incorreta. A decomposição do cloreto de sódio é um processo não espontâneo (eletrólise). Reação global: NaC (s) calor Na( ) C (g). SOLUÇÃO PC9. [E] [I] Falsa. Pois essa reação da forma como foi colocada, não seria espontânea, pois existe a necessidade de inverter a reação de redução do alumínio, para que o valor de ΔE ; [II] Falsa. Pois é o gás flúor e não o íon fluoreto que possui propriedades oxidantes. [III] Falsa. Pois o sal NaSO 4(s) formado não será insolúvel, pois todos os sais de metais alcalinos são solúveis. [IV] Verdadeira. A hidrólise do carbonato de sódio libera íons OH - para o meio aquoso que ao entrar em contato com o cátion A forma o hidróxido de alumínio, composto insolúvel. [V] Verdadeira. A ação oxidante do cloro age destruindo ou inibindo a ação de micro-organismos patogênicos presentes na água e age ainda como oxidante de compostos orgânicos presentes na água. 4 ELETROQUIMICA

5 SOLUÇÃO PC. A camada central de eletrólito polimérico é importante porque permite a difusão dos íons promovida pela aplicação de diferença de potencial, fechando o circuito elétrico: Polipirrol Pp Ânion proveniente do sal A Pp Pp e (oxidação) Pp A Pp A Pp A e Pp A (redução) SOLUÇÃO PC. [D] Análise das afirmações: I. Incorreta. O melhor agente redutor apresentado na tabela é o magnésio, pois apresenta o menor potencial de redução (-,7 V). II. Correta. A reação Zn aq Cu s Zn s Cu aq não é espontânea, pois o potencial de redução do zinco (-,76 V) é menor do que o do cobre (+,4 V). III. Incorreta. Não se pode estocar uma solução de nitrato de níquel II em um recipiente revestido de zinco, sem danificá-lo, pois o níquel tem maior potencial de redução (-,4 V) do que o zinco (-,76 V). Neste caso, ocorreria a oxidação do revestimento de zinco. IV. Correta. A força eletromotriz de uma pilha eletroquímica formada por chumbo e magnésio é,4 V: Mg Mg e (oxidação) Eoxidação,7 V Pb e Pb (redução) Eredução, V Mg Pb Mg Pb ΔE,7 (,),4 V V. Correta. Uma pilha eletroquímica montada com eletrodos de cobre e prata possui a equação global: Ag aq Cu s Ag s Cu aq. Cu Cu e Ag e (oxidação; menor potencial de redução) Ag (redução; maior potencial de redução) Global Cu Ag Cu Ag SOLUÇÃO PC. [C] A espécie química que atua como oxidante nessa pilha é o cátion Ag (aq), redução. pois apresenta maior potencial de ELETROQUIMICA 5

6 SOLUÇÃO PC. [C] Análise das alternativas; a) Incorreta. Durante a descarga, o número de oxidação do cobalto passa de +4 para +. ( 4)( 4) ( )( )( 4) Co O (s) Li (solv) e Li Co O (s) (redução) b) Incorreta. O cobalto recebe elétrons na descarga e perde elétrons na recarga. c) Correta. O número de oxidação do cobalto (Co) diminui, consequentemente, ele sofre redução. d) Incorreta. O íon de lítio se desloca para o catodo, durante a descarga, devido à atração eletrostática. e) Incorreta. O solvente utilizado entre os polos deve ser um líquido polar, pois o Li + seria solúvel neste sistema. SOLUÇÃO PC4. Teremos: A e A Fe e Fe E E,66 V,44 V Como o potencial de redução do ferro é maior (,44 >,66), vem: A A 6 e (oxidação) Fe 6e Fe (redução) Global A Fe A Fe E E E maior menor E,44 (,66), V SOLUÇÃO PC5. Teremos:,69 V,6 V Então : Pb(s) SO4 (aq) PbSO4(s) e (direção inversa; ânodo) PbO(s) 4H (aq) SO4 (aq) e PbSO4(s) H O ( ) (direção direta; cátodo) Pb(s) SO4 (aq) PbO(s) 4H (aq) PbSO4(s) H O( ) ΔE Emaior Emenor,69 (,6),5 V 6 ELETROQUIMICA