Exercícios sobre Baterias de Chumbo

Na bateria de um automóvel, ocorre a seguinte reação de descarga:

Pb_(s) + PbO_2(s) + 4 H⁺ _(aq) + 2 SO₄^2-_(aq) ↔ 2 PbSO_4(s) + 2 H₂O_(ℓ)

Dê a razão pela qual a densidade da solução diminui:

1. A densidade diminui porque não há íons dissolvidos depois da descarga.

2. A densidade diminui porque o chumbo é bastante denso e ele é consumido.

3. A densidade diminui porque há a diminuição de ácido sulfúrico e aumento de água.

4. A densidade diminui porque há a diminuição de óxido de chumbo IV e aumento de sulfato de chumbo.

5. A densidade diminui porque há aumento da solução de ácido sulfúrico.

Sabendo que uma bateria de automóvel é constituída de seis pilhas ligadas em série, qual é a voltagem que essa bateria produz?

São dadas as semirreações no ânodo e no cátodo:

 Ânodo: Pb_(s) + SO₄^2-_(aq) →  PbSO_4(s) + 2e^- E⁰ = + 0,35 V
Cátodo: PbO_2(s) + 4 H⁺_(aq) + + SO₄^2-_(aq)  + 2e^- → PbSO_4(s) + 2 H₂O_(ℓ) E⁰ = + 1,68 V
 

1. 2,03 V

2. 12 V

3. 1,33 V

4. 6 V

(Unb-DF) A bateria de automóveis possui dois tipos de eletrodos (de PbO e de Pb⁰), mantidos em solução aquosa de ácido sulfúrico, H₂SO_4(aq).A equação correspondente à reação envolvida na geração de energia é:

PbO₂ + Pb⁰ + 2 H₂SO₄ → 2 PbSO₄ + 2 H₂O

Julgue os itens:

0. Nos eletrodos de PbO₂ ocorre oxidação.
1. O elemento chumbo sofre oxidação nos eletrodos de Pb⁰ e redução nos eletrodos de PbO₂.
2. O estado de oxidação do chumbo no PbO₂ é +4.
3. Nos eletrodos de Pb⁰ há perda de elétrons.

(UFMG) Uma bateria de automóvel é constituída de uma sequência de células em que ocorre a reação (Dado: E⁰ = 2 V):

Numa bateria nova, a solução de H₂SO₄ tem densidade de 1,3 g/mL. Com relação a esse sistema, estão certas as afirmações a seguir, exceto:

1. A fase líquida da bateria é corrosiva.

2. Durante a carga, o PbSO₄ é, simultaneamente, agente oxidante e redutor.

3. Durante a descarga, a densidade do eletrólito diminui.

4. Durante a descarga, o ânodo de uma célula é constituído de PbO₂.