Questões de Concurso sobre Eletroquímica

Na ausência do íon iodeto, que atua como catalisador, é esperado que a redução de H₂O₂ apresente uma energia de ativação menor do que a reação catalisada.

O potencial-padrão de redução de um metal indica quão facilmente ele se reduz (ganha elétrons), sendo um valor de referência usado para prever reações redox, montar pilhas eletroquímicas e avaliar o comportamento eletroquímico das substâncias. A tabela a seguir fornece os potenciais-padrão de redução de alguns metais comuns.

Assinale a alternativa que apresenta os metais mais adequados para a construção de uma pilha de alta voltagem, considerando sua viabilidade prática:

Analise as assertivas e assinale a alternativa que aponta a(s) correta(s).

I. Células galvânicas são sistemas eletroquímicos que produzem energia elétrica.

II. As reações de oxirredução criam uma equivalência de potencial dentro da pilha permitindo o fluxo de prótons dentro do sistema.

III. Em uma pilha, o ânodo sofre oxidação.

IV. Em uma pilha, o elétron migra no sentido ânodo para cátodo.

A eletroquímica correlaciona o envolvimento de reações químicas com corrente elétrica e potencial elétrico. Algumas reações podem gerar corrente elétrica espontaneamente, enquanto outras podem necessitar de corrente elétrica para acontecer. Atente para o que se afirma a seguir com relação à eletroquímica e assinale com V o que for verdadeiro e com F o que for falso.

( ) Através da eletroquímica, tem-se o desenvolvimento de baterias, células solares e técnicas de produção de diversas substâncias químicas.

( ) Eletrólises são reações de oxirredução espontâneas, que necessitam da utilização da corrente elétrica para direcioná-las no sentido direto da formação dos produtos desejados.

( ) As reações de oxirredução (ou reações redox) são assim chamadas porque englobam duas semirreações importantes que ocorrem de forma concomitante: a de oxidação e a de redução.

A sequência correta, de cima para baixo, é:

A corrosão é um processo natural e espontâneo, cujo funcionamento é análogo ao das pilhas que utilizamos no nosso dia a dia. Nas ligas metálicas, principais componentes das estruturas dos navios, essa mudança pode ser identificada como oxidação, o que deixa o metal desgastado e poroso. Em cidades litorâneas a maresia agrava em até 40 vezes o processo de corrosão, pois o ar é carregado de partículas de água e íons salinos, o que forma uma ponte salina, contribuindo para que ocorram as reações eletroquímicas. Esse cenário faz aumentar o processo corrosivo para a indústria naval.

Por isso, há diversos métodos que podem ser utilizados para a prevenção das corrosões. O principal método, é o revestimento com tintas especiais; estas dão aos cascos dos navios uma proteção extra, pois isolam a estrutura metálica do meio corrosivo. Tintas com ânodo de sacrifício utilizam o princípio da proteção catódica, que se corrói no lugar do metal da estrutura, protegendo-o da corrosão.

Disponível em: https://peqengenhariajr.com.br/corrosao-na-industria nava. Acesso em: 17 jun. 2025.

Das tintas de ânodos de sacrifício, o ânodo de sacrifício mais utilizado é com magnésio, pois apesar de sua eficiência ser baixa (aproximadamente 50%), ele tem um potencial bastante negativo que permite elevados valores de correntes.

O valor da diferença de potencial formada entre o casco do navio, material de aço cuja liga é constituída essencialmente por zinco, revestido por uma tinta à base de magnésio é

TEXTO 1

A reportagem Rios contaminados por corantes podem deixar peixes cegos relata que pesquisadores demonstraram que, mesmo em baixas concentrações, substâncias usadas para tingir produtos de vermelho deformam a estrutura ocular de larvas de peixes.

STELLA, R. Disponível em: https://jornal.usp.br.

Acesso em: 20 jun. 2025 (adaptado).

TEXTO 2

Por sua vez, o artigo de Singh, Szafran e Ibanez, que aborda processos eletroquímicos de remediação ambiental, apresenta semirreações capazes de ilustrar que há produção de substâncias que podem atuar no processo de descontaminação tanto no cátodo quanto no ânodo.

SINGH, M. M.; SZAFRAN, Z.; IBANEZ, J. G. Laboratory Experiments on the

Electrochemical Remediation of Environment.

Journal of Chemical Education, n. 8, 1998 (adaptado).

ânodo: Fe(s) → Fe²⁺ (aq) + 2e^-

cátodo: 2H₂O(l) + 2e^- → H₂(g) + 2OH^-(aq)

Com base na reportagem e no artigo, a professora realiza uma abordagem didático-pedagógica contemplando aspectos da Aprendizagem Baseada em Problemas (ABP) e conhecimentos de eletroquímica quando

Recentemente, escavações arqueológicas no Nordeste dos Estados Unidos descobriram uma pilha eletroquímica feita com eletrodos de cobre e ferro; a invenção foi datada entre os anos 300 a.C e 300 d.C. Existe alguma evidência de que já no ano 2500 a.C. os egípcios sabiam como galvanizar os objetos.

(CASTELLAN, G. Fundamentos de Físico-Química. 9ª Ed., Rio de Janeiro: LTC, páginas 410 - 427, 2011).

A galvanização é um processo em que se reveste peças de ferro ou de aço com zinco metálico. Essa camada de zinco atua como uma barreira física e, em alguns casos, como um metal de sacrifício. Esse processo protege contra a corrosão e a ferrugem, prolongando a vida útil do material.

Analise as semirreações a seguir:

A opção que representa o que ocorre no anodo e no catodo, respectivamente, desse processo é:

Após o questionamento do estudante, o professor decide aproveitar a dúvida para aprofundar o conteúdo com a turma. Qual das estratégias abaixo seria a mais adequada para ajudar os estudantes a compreender o fenômeno observado?

Considere o estudo cinético da seguinte reação de auto-oxirredução do íon hipoclorito:

3 ClO⁻ (aq) → ClO₃ ⁻ (aq) + 2 Cl⁻ (aq)

Diante desse estudo, e a partir do mecanismo da reação, sabe-se que essa reação ocorre em duas etapas elementares:

Etapa 1: ClO⁻ (aq) + ClO⁻ (aq) → ClO₂ ⁻ (aq) + Cl− (aq)

Etapa 2: ClO₂ ⁻ (aq) + ClO⁻ (aq) → ClO₃ ⁻ (aq) + Cl⁻ (aq)

Em relação a essas informações, assinale a alternativa correta.

Sobre esse registro experimental, qual a carga dos íons registrados no espectro?

A análise de impedância bioelétrica corporal (AIBC) serve para a determinação da composição corporal, ou seja, de parâmetros de interesse clínico como massa de gordura corporal, massa livre de gordura, massa de água intracelular, massa de água extra- celular e a massa de água corporal total. A AIBC consiste na medida da impedância que o corpo humano oferece à passagem de uma corrente alternada. Quando uma corrente elétrica flui pelo corpo, a condução se dá através dos fluidos extracelulares e intracelulares.

Considerando a natureza química e o contexto histológico do corpo, qual delas não se relaciona com o princípio fisiológico da AIBC?

O processo de corrosão que envolve a transferência de elétrons de um metal para outro, em presença de um eletrólito é identificado como corrosão

Na determinação potenciométrica de K⁺, utilizou-se um sistema composto por um eletrodo seletivo de membrana com vanilomicina e um eletrodo de referência de Ag|AgCl(LiCl_(sat)).

Nesse sistema, o sinal que é relacionado com a concentração de analito é da(o)

A equação de Nernst tem por finalidade prever o potencial de uma pilha durante o seu funcionamento, correlacionando a variação do potencial da pilha em certo instante da reação com a variação das concentrações de produtos e reagentes.

Quando uma corrente elétrica passa através da água líquida, ela é decomposta em suas substâncias elementares: gás hidrogênio e gás oxigênio. Esse processo de eletrólise está descrito pela equação química a seguir.

H₂O (l) → H₂ (g) + ½ O₂ (g)

Segundo a IUPAC, a dupla barra vertical na notação das pilhas eletroquímicas representa a ponte salina.

Os processos de corrosão são considerados reações químicas heterogêneas ou reações eletroquímicas, que se passam geralmente na superfície de separação entre metal e o meio corrosivo.

No que se refere à proteção e alguns fatores causadores da corrosão, analise as afirmativas a seguir:

I. Para proteger um metal contra a corrosão, existem técnicas consideradas úteis, como: pintura, plastificação, galvanoplastia, anodização e proteção catódica.

II. Os meios corrosivos mais frequentemente encontrados são os seguintes: atmosfera, águas naturais, água do mar, solo, produtos químicos, alimentos, substâncias fundidas.

III. Existem fatores que por si só não provocam corrosão, mas são capazes de acelerar o processo. Um exemplo disso é a presença de gás carbônico (CO₂), dióxido de enxofre (SO₂) e outras substâncias ácidas no ar.

IV. Uma forma muito comum de proteger um metal da corrosão é revesti-lo com metais que tenham maior potencial de redução, ou seja, maior tendência a perder elétrons.

São consideradas CORRETAS:

Para proteger um metal I da corrosão, pode-se utilizar outro metal II que apresenta uma tendência maior de perder elétrons (menor potencial de redução). Esse metal II se oxida e evita a corrosão do metal I, sendo, por isso, chamado de metal de sacrifício ou ânodo de sacrifício.

(Modificado de USBERCO, João; SALVADOR, Edgard. Química. 12. ed. São Paulo: Editora Saraiva, 2009, Vol.2, p. 295.)

Baseado na proteção contra a corrosão da tubulação e considerando o esquema e os processos eletroquímicos envolvidos, são feitas as seguintes afirmativas:

| - O metal níquel pode ser utilizado como ânodo de sacrifício (metal II) caso a tubulação (metal I) seja de cobre.

II - O ânodo de sacrifício (metal II) sofre uma reação de redução, aumentando sua massa ao longo do tempo.

III - O metal cobre pode ser utilizado como ânodo de sacrifício (metal II) caso a tubulação (metal I) seja de ferro.

IV - O metal usado no eletrodo de sacrifício (metal II) será o agente oxidante na reação eletroquímica.

V - Caso a tubulação (metal 1) seja de ouro, o ânodo de sacrifício (metal II) pode ser constituído por qualquer um dos outros metais apresentados na lista acima.

Das afirmativas feitas, estão corretas apenas

A corrosão uniforme é uma das mais fáceis de controlar, de ver, de proteger e também é a mais comum. Se trata de uma corrosão eletroquímica que se processa em toda a extensão da superfície, ocorrendo perda uniforme de espessura. É o tipo mais comum e ocorre sobre toda a superfície da peça. Irregularidades microscópicas formam milhões de anodos e catodos espalhados pela superfície do metal em contato com o meio eletrolítico (pilhas de ação local).

Sobre o tema corrosão uniforme, assinale a afirmativa incorreta.

Potencial de eletrodo é a medida do potencial individual de um eletrodo reversível no estado-padrão, ou seja, solutos em concentração de 1 mol/kg e gases à pressão de 1 bar, ambos a 273 K.