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Exercícios sobre pilhas ou células eletroquímicas

Exercícios de Química

Estes exercícios sobre pilhas envolvem a constituição, o princípio de funcionamento, a determinação do cátodo e do ânodo e as reações que ocorrem em células eletroquímicas. Publicado por: Jennifer Rocha Vargas Fogaça
questão 1

(PUC) Na cela eletroquímica representada pela equação:

Ni0 + 2Ag+ → Ni2+ + 2Ag0

é correto afirmar que:

a) os elétrons fluem, pelo circuito externo, da prata para o níquel.

b) o cátodo é o eletrodo de níquel.

c) o eletrodo de prata sofre desgaste.

d) a prata sofre redução.

e) a solução de níquel irá se diluir.

questão 2

(FUC-MT) Nas pilhas eletroquímicas obtém-se corrente elétrica devido à reação de oxidorredução.

Podemos afirmar que:

a) no cátodo, ocorre sempre a semirreação de oxidação.

b) no cátodo, ocorre sempre a semirreação de redução.

c) no ânodo, ocorre sempre a semirreação de redução.

d) no ânodo, ocorre sempre a oxidação e a redução simultaneamente.

e) no cátodo, ocorre sempre a oxidação e a redução simultaneamente.

questão 3

Observe a célula eletroquímica na figura a seguir:

Exercício sobre célula eletroquímica
Exercício sobre célula eletroquímica

Indique a representação correta do ânodo e do cátodo dessa pilha:

a) Zn2+/Zn //Al/ Al3+

b) Zn+/Zn //Al/ Al3+

c) Al/ Al3+ // Zn2+/Zn

d) Al/ Al+ // Zn+/Zn

e) Al/ Al2+ // Zn2+/Zn

questão 4

Indique o ânodo e o cátodo das pilhas construídas com os seguintes pares de metais:

a) Zn e Mg

b) Zn e Ni

c) Pb e Ag

d) Mg e Pb

e) Pb e Ni

respostas
Questão 1

Alternativa “d”.

A reação global Ni0 + 2Ag+ → Ni2+ + 2Ag0 é formada pelas duas semirreações mostradas a seguir que ocorrem no ânodo e no cátodo da pilha:

ânodo (polo negativo onde ocorre a oxidação ou perda de elétrons): Ni0→ Ni2+ + 2 e-
cátodo (polo positivo onde ocorre a redução ou ganho de elétrons): Ag+ + e- → Ag0

Assim, temos o seguinte:

a) Incorreta. Visto que o níquel perdeu elétrons e a prata ganhou elétrons, os elétrons fluem do níquel para a prata.

b) Incorreta. O cátodo é o eletrodo de prata.

c) Incorreta. Visto que os íons prata recebem elétrons, são formados mais átomos de prata metálica que se depositam sobre o eletrodo de prata. Assim, o eletrodo de prata não sofre desgaste, pelo contrário, sua massa aumenta.

d) Correta. A prata ganhou elétrons, sofrendo redução.

e) Incorreta. Visto que o níquel do eletrodo recebe elétrons e forma mais íons níquel para ficarem na solução, essa solução terá sua concentração aumentada.

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Questão 2

Alternativa “b”.

Nas pilhas eletroquímicas, o cátodo (polo positivo) é onde ocorre a redução, e o ânodo (polo negativo) é onde ocorre a oxidação.

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Questão 3

Alternativa “c”.

Representação de pilha em exercício
Representação de pilha em exercício

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Questão 4

Consultando uma tabela de potenciais-padrão de redução ou oxidação (como a encontrada no texto Medida dos potenciais eletroquímicos), sabemos que:

a) O Mg tem maior potencial de oxidação (+2,37) que o Zn (+0,76), logo o Mg oxida (perde elétrons), constituindo o ânodo, e o Zn reduz (ganha elétrons), formando o cátodo: Mg/Mg2+ // Zn2+/Zn.

b) O Zn tem maior potencial de oxidação (+0,76) que o Ni (+0,23), assim o Zn oxida, constituindo o ânodo, e o Ni reduz (ganha elétrons), formando o cátodo: Zn/Zn2+ // Ni2+/Ni.

c) O Pb tem maior potencial de oxidação (+0,13) que o Ag (-0,80), assim o Pb é o ânodo e o Ag é o cátodo: Pb/Pb2+ // Ag+/Ag.

d) O Mg tem maior potencial de oxidação (+2,37) que o Pb (+0,13), logo o Mg é o ânodo e o Pb é o cátodo: Mg/Mg2+ // Pb2+/Pb.

e) O Ni tem maior potencial de oxidação (+0,23) que o Pb (+0,13), então o Ni é o ânodo e o Pb é o cátodo: Ni/Ni2+ // Pb2+/Pb.

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