Exercícios sobre pilhas ou células eletroquímicas
(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.
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.
(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.
Alternativa “b”.
Nas pilhas eletroquímicas, o cátodo (polo positivo) é onde ocorre a redução, e o ânodo (polo negativo) é onde ocorre a oxidação.
Observe a célula eletroquímica na figura a seguir:
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
Alternativa “c”.
Representação de pilha em exercício
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
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.