4º Q – 21 M Esta prova contém 5 B 30/09/09 questões. INSTRUÇÕES: Verifique se sua prova está completa. Preencha corretamente todos os dados solicitados no cabeçalho. Resoluções e respostas somente a tinta, azul ou preta. Utilize os espaços determinados para respostas, não ultrapassando seus limites. Evite rasuras e o uso de corretivos. Resoluções com rasuras ou corretivo não serão revisadas. Resoluções e respostas que estiverem a lápis não serão corrigidas. Cada questão vale 2,0 (dois) pontos. Boa prova! Dados: Potenciais – Padrão de Redução (Eº) Volt Au+ + e– Au(s) Eº = +1,69V Ag+ + e– Ag(s) Eº = +0,80V Cu2+ + 2e– Cu(s) Eº = +0,34V 2H+ + 2e– H2(g) Eº = 0,00V Pb2+ + 2e– Pb(s) Eº = – 0,13V Sn2++ 2e‾ Sn(s) Eº = – 0,14V Ni2+ + 2e– Ni(s) Eº = –0,23V Fe2+ + 2e– Fe(s) Eº = –0,44V Zn2+ + 2e– Zn(s) Eº = –0,76V A3+ + 3e– A(s) Eº = –1,66V Mg2+ + 2e– Mg(s) Eº = –2,37V 01) (VUNESP) Pode-se montar um circuito elétrico com um limão, uma fita de magnésio, um pedaço de fio de cobre e um relógio digital, como mostrado na figura. O suco ácido do limão faz o contato entre a fita de magnésio e o fio de cobre, e a corrente elétrica produzida é capaz de acionar o relógio. Com respeito a esse circuito, assinale (V) para verdadeiro ou (F) para falso: ( ) se o fio de cobre for substituído por um eletrodo condutor de grafite, o relógio funcionará. Mg(s). ( ) no eletrodo de magnésio ocorre a semi-reação Mg2+(aq) + 2e– 2+ ( ) no eletrodo de cobre ocorre a semi-reação Cu(s) Cu (aq) + 2e–. ( ) ao emitir o fluxo de elétrons pelo circuito o eletrodo de magnésio sofre corrosão. 02) Deseja-se armazenar uma solução de ácido sulfúrico cuja concentração é de 1 mol/L a 25 °C, e para isso dispõe-se de recipientes de: I. prata. II. lata comum (revestimento de estanho). Em qual(is) do(s) recipiente(s) a solução de ácido sulfúrico poderá ser armazenada, sem que haja a corrosão do(s) recipiente(s)? Justifique com base nos potenciais-padrão de redução (Eº) fornecidos, na reação global dos processos e seus respectivos Eº. 03) (UEL) Hoje em dia, as pilhas têm mais aplicação do que se imagina. Os automóveis usam baterias chumbo-ácidas, os telefones celulares já usaram pelo menos três tipos de baterias - as de níquel-cádmio, as de níquel-hidreto metálico e as de íon lítio , os ponteiros laser dos conferencistas usam pilhas feitas de óxido de mercúrio ou de prata. Recentemente foram desenvolvidas as pilhas baseadas em zinco e oxigênio do ar, usadas nos pequenos aparelhos de surdez e que são uma tentativa de produzir uma pilha que minimize as agressões ambientais. Para confeccionar estas pilhas, partículas de zinco metálico são misturadas a um eletrólito (solução de KOH) e reagem com o O2; desta forma, a energia química se transforma em energia elétrica. Escreva a reação global da pilha com sua respectiva d.d.p. ( ) 0,5 Semi-reações ( ) 1,0 Zn(s) + 2OH–(aq) E° = –1, 25V Zn(OH)2(s) + 2e– ( ) 1,5 O2(g) + 2H2O() + 2e– 4OH–(aq) E° = + 0, 40V ( ) 2,0 04) Uma célula voltaica opera com a seguinte reação química: Pb(s)/Pb2+//Au+/Au(s) a) Escreva as semi-reações, indicando o eletrodo onde ocorrem (cátodo ou ânodo), assim como os pólos negativo e positivo. b) escreva a equação global do processo e calcule a sua respectiva d.d.p. ( ) 0,5 ( ) 1,0 ( ) 1,5 ( ) 2,0 05) (UFRRJ) Em 1866, Geoge Lenclanché inventou a pilha seca (pilha comum) que é atualmente utilizada em brinquedos, relógios, lanternas etc. As pilhas alcalinas são mais utilizadas, hoje em dia, devido ao seu rendimento ser de cinco a oito vezes maior que a pilha comum. ( ( ( ( Na pilha alcalina de níquel-cádmio, ocorrem as seguintes reações: Cd(OH)2(aq) + 2e–. Cd(s) + 2OH– (aq) NiO2(aq) + 2H2O() + 2e– Ni(OH)2(aq) + 2OH–(aq) A partir das equações da pilha de níquel-cádmio, escreva a equação global e identifique a reação anódica. ) 0,5 ) 1,0 ) 1,5 ) 2,0