QUESTÕES DE PILHAS

01) As pilhas são largamente utilizadas no mundo moderno, e o esquema abaixo mostra uma pilha montada a partir de placas de níquel e zinco.  Com base na informação e em seus conhecimentos sobre eletroquímica, pode-se afirmar que  

Dados:  Zn²⁺_(aq) + 2 e^–    →  Zn _(s) E ⁰ = – 0,76 V.

              Ni²⁺_(aq) + 2 e^–    →  Ni _(s) E ⁰ = – 0,25 V.

a) A concentração dos íons Ni ²⁺na solução de NiSO₄ aumenta.

b) A concentração de íons nas soluções não afeta o funcionamento da pilha.

c) A ponte salina evita a migração de íons do ânodo para o cátodo.

d) A placa de zinco diminui de massa.

e) O potencial de oxidação do níquel é maior que o do zinco.

02) (Vunesp-SP) Sódio metálico e cloro gasoso são obtidos industrialmente pela passagem de corrente elétrica por NaCl fundido. Este processo de decomposição denomina-se:

a) eletrólise.

b) hidrólise.

c) pirólise.

d) osmose.

e) corrosão.

03) (Fesp-PE) Na eletrólise de uma solução aquosa de NaCl, a solução:

a) permanece neutra devido à formação de H₂ e Cl₂.

b) torna-se básica devido à formação de NaOH.

c) permanece neutra devido à formação de O₂ e Cl₂.

d) torna-se ácida devido à formação de HCl.

e) permanece neutra devido à formação de H₂ e O₂.

04) As proposições a seguir estão relacionadas com eletrólise:

I. As reações de eletrólise ocorrem com consumo de energia elétrica.

II. Soluções aquosas de glicose não podem ser eletrolisadas porque não conduzem corrente elétrica.

III. Nas eletrólises de soluções salinas, os cátions metálicos sofrem oxidação.

      Podemos afirmar que:

a) I é correta.

b) II é correta.

c) III é correta.

d) I e II são corretas.

e) II e III são corretas.

05) (Covest-2001) As pilhas de níquel-cádmio, que viabilizaram o uso de telefones celulares e

computadores portáteis, são baseadas na seguinte reação:

Cd_(s) + NiO_2(s) + H₂O(l) → Cd(OH)_2(s) + Ni(OH)_2(s).

Considerando este processo, quantos mols de elétrons são produzidos por mol de cádmio consumido? 

a) 0,5.  

b) 1.  

c) 2.

d) 3. 

e) 4.

06) (PUC-RIO 2007) Considere a célula eletroquímica abaixo e os potenciais das semi-reações:

Sobre o funcionamento da pilha, e fazendo uso dos potenciais dados, é INCORRETO afirmar que:

A)     os elétrons caminham espontaneamente, pelo fio metálico, do eletrodo de níquel para o de cobre.
B)     a ponte salina é fonte de íons para as meia-pilhas.
C)     no anodo ocorre a semi-reação Ni_(s) → Ni²⁺_(aq) + 2e
D)     no catodo ocorre a semi-reação Cu²⁺_(aq) + 2e → Cu_(s)
E)     a reação espontânea que ocorre na pilha é: Cu_(s) + Ni²⁺_(aq) → Cu²⁺_(aq) + Ni_(s)

07) (PUC-RIO 2008) Considere o esquema abaixo que representa uma pilha constituída de metal cobre em solução aquosa de sulfato de cobre e metal cádmio em solução de sulfato de cádmio.

Uma tabela fornece a informação de que os potenciais padrões de redução do Cu²⁺ e do Cd²⁺ são, respectivamente, +0,34 V e -0,40 V e que a prata é um elemento mais nobre que o cobre. Assinale a opção que mostra a ordem decrescente de facilidade de oxidação dos três metais citados e a diferença de potencial (ddp) da pilha indicada na figura

	a) Cu > Ag > Cd; 0,74 V
		b) Cd > Cu > Ag; +0,74 V
		c) Ag > Cu > Cd; -0,06 V
		d) Cd > Cu > Ag; +0,06 V
			e) Ag > Cd > Cu; -0,74 V

08) (vunesp) O funcionamento de uma pilha de combustível é baseado nas semi-reações a seguir, cada uma delas representada com o respectivo potencial padrão de redução,

                           2H₂O_(l) + 2e →  E H_2(g) + 2OH _{_(aq)} E⁰=-0,828 V 

                           O_2(g) + H₂O_(l) + 2e  →  E₂OH ^__(aq)      E⁰= 0,401V

Levando-se em conta estas informações, afirma-se

I) A reação global da pilha de combustível é H_2(g) + 1/2 O_2(g) → H₂O_(l)

II) O hidrogênio sofre oxidação no processo.

III) A diferença de potencial desta pilha de combustível, em condição padrão, éigual a 1,229V.

Estão corretas as afirmações:

a) I, apenas.

b) II, apenas.

c) I e II, apenas.

d) II e III, apenas.

e) I, II e III

09) (PUC-RIO-2008) O trabalho produzido por uma pilha é proporcional à diferença de potencial (ddp) nela desenvolvida quando se une uma meia-pilha onde a reação eletrolítica de redução ocorre espontaneamente (catodo) com outra meia-pilha onde a reação eletrolítica de oxidação, ocorre espontaneamente (anodo).

Ag ¦ Ag+ + e                            E = - 0,80V

Cu ¦ Cu2+ + 2 e                      E = - 0,34V

Cd ¦ Cd2+ + 2 e                      E = + 0,40V

Fe ¦ Fe2+ + 2 e                       E = + 0,44V

Zn ¦ Zn2+ + 2 e                        E = + 0,76V

Com base nas semi-reações eletrolíticas acima, colocadas no sentido da oxidação, e seus respectivos potenciais, assinale a opção que indica os metais que produzirão maior valor de ddp quando combinados para formar uma pilha.

a)     Cobre como catodo e prata como anodo.

b)     Prata como catodo e zinco como anodo.

c)      Zinco como catodo e cádmio como anodo.

d)     Cádmio como catodo e cobre como anodo.

e)     Ferro como catodo e zinco como anodo.

10) (PUC-RIO-2008) Considere o esquema abaixo que representa uma pilha constituída de metal cobre em solução aquosa de sulfato de cobre e metal cádmio em solução de sulfato de cádmio.

Uma tabela fornece a informação de que os potenciais padrões de redução do Cu2+ e do Cd2+ são, respectivamente, + 0,34 V e - 0,40 V e que a prata é um elemento mais nobre que o cobre.

Assinale a opção que mostra a ordem decrescente de facilidade de oxidação dos três metais citados e a diferença de potencial (ddp) da pilha indicada na figura.

a)     Cu > Ag > Cd; - 0,74 V.

b)     Cd > Cu > Ag; + 0,74 V.

c)      Ag > Cu > Cd; - 0,06 V.

d)     Cd > Cu > Ag; + 0,06 V.

e)     Ag > Cd > Cu; - 0,74 V.

11) (UFF-2008) A primeira pilha elétrica produzida pelo italiano Alessandro Volta em 1800 consistia em discos de Zn e Ag metálicos, separados por discos de papelão molhados com solução aquosa de cloreto de sódio. Desde então, vários outros modelos e combinações de elementos foram sendo propostos. Uma das pilhas mais simples é a de Daniell, a qual é obtida da montagem adequada das semicélulas Cu^2+/Cu⁰ e Zn^2+/Zn⁰.

Semi-reação                              E0(V)

Zn2+ + 2 e- ¦ Zn0                    - 0,76V

Cu2+ + 2 e- ¦ Cu0                   0,34V

Considerando as informações, assinale a alternativa correta.

a)     O potencial padrão da pilha é de - 1,10 v.

b)     O potencial padrão da pilha é de 0,76 v.

c)      O anodo de cobre tem polaridade negativa.

d)     O potencial E⁰(Cu/Cu²⁺) é 0,34 v.

e)     O anodo é formado pela semicélula do zinco.

12) (UFTM-2008) Uma célula eletroquímica construída com eletrodos de zinco e de cromo em soluções de seus respectivos íons é apresentada na figura.

Dados os potenciais padrão de redução:

Zn2+(aq) + 2 e- ¦ Zn(s)                       E0 = - 0,76 V

Cr3+(aq) + 3 e- ¦ Cr(s)                       E0 = - 0,74 V

Sobre essa célula eletroquímica, foram feitas as seguintes afirmações:

I.       A leitura no voltímetro indica o valor de 0,80 V.

II.     O eletrodo de zinco é o pólo positivo da bateria.

III.   Os elétrons fluem do eletrodo de zinco para o eletrodo de cromo.

IV.   O compartimento catódico da pilha contém o eletrodo de zinco.

V.     O processo realizado é espontâneo.

São corretas somente as afirmações

a)       I, II, III e IV.            c)       I, III e V.                 e)       III e V.

b)       I, II, IV e V.            d)       II e IV.