Questões de Concurso sobre Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

A corrosão é um processo natural de degradação dos materiais, principalmente metálicos, que pode causar grandes prejuízos econômicos e estruturais. Sobre o processo de corrosão, analise as assertivas a seguir e assinale a alternativa correta.

I. Corrosão eletroquímica ocorre devido à formação de uma célula galvânica, onde há transferência de elétrons entre o ânodo e o cátodo.

II. A proteção catódica é um método eficaz para prevenir a corrosão, no qual o metal a ser protegido se torna o cátodo de uma célula galvânica.

III. A aplicação de tinta sobre a superfície de um metal é uma técnica comum para proteger metais contra a ação de agentes corrosivos.

Um professor de química conduziu uma aula experimental sobre o assunto eletroquímica. Ele montou uma célula galvânica, em condições padrão, descrita pela notação eletroquímica a seguir:

Pt | H₂(g,p=1 bar) | H⁺(aq,1,0 M) || Br^- (aq, 1,0 M) | AgBr(s) | Ag(s)

Em relação a essa célula galvânica, analise as assertivas e assinale a alternativa que aponta a(s) correta(s).

I. O compartimento ânodo contém o eletrodo de prata.

II. O agente oxidante é o H₂.

III. A reação envolve a transferência total de 2 elétrons.

IV. A reação global é descrita por: 2 AgBr(s) + H₂(g) → 2 Ag(s) + 2 H+ (aq) + 2 Br⁻ (aq).

Analise a pilha Feº; Fe²⁺ // Cu²⁺; Cuº, cujos potenciais-padrão de redução são:

Fe²⁺ + 2 e- → Feº Eº = -0,44 V

Cu²⁺ + 2 e- → Cuº Eº = + 0,34 V

A alternativa que indica a ddp (ΔEº) para essa pilha é

Sobre a titulometria de oxi-redução, assinale a alternativa que descreve corretamente um reagente padrão utilizado:

Para proteção contra corrosão de um encanamento subterrâneo, pode-se usar peças chamadas de ânodos de sacrifício ligadas ao encanamento. Dessa forma, os ânodos é que sofrem a corrosão ao invés da tubulação.

Observe os dados a seguir:

A partir dos dados, considerando um encanamento de ferro a ser protegido e os valores dos potenciais padrões acima, deve-se usar um ânodo de sacrifício feito de

A figura representa uma pilha.

(Arquivo pessoal; imagem usada com autorização)

Os potenciais-padrão de redução dos componentes dos eletrodos são:

Cu^₂+(aq) + 2e– → Cu(s) E^o = +0,34 V

Ag+(aq) + e– → Ag(s) E^o = +0,80 V

O eletrodo negativo e o potencial (ddp) dessa pilha, nas condições-padrão, são a placa de

Um diagrama de célula galvânica elaborado a partir das convenções da IUPAC é representado a seguir:

Sn (s) | Sn²⁺ (aq) || NO (g) | NO₃⁻ (aq), H⁺ (aq) | Pt (s)

As equações das semirreações de redução e os potenciais padrão de redução, Eº, referentes a essa célula galvânica, são:

Sn²⁺ (aq) + 2e⁻ ⟶ Sn (s)

NO₃⁻ (aq) + 4H⁺ (aq) + 3e⁻ ⟶ NO (g) + 2H₂O (ℓ)

Eº = – 0,14 V

Eº = + 0,96 V

Nas condições padrão, o potencial dessa célula galvânica (ddp) e a espécie que é oxidada são:

Uma célula galvânica (pilha) é representada pelo diagrama a seguir, segundo as convenções da IUPAC (União Internacional de Química Pura e Aplicada):

Mn(s) │ Mn²⁺ (aq) ║ NO(g) │ NO₃ – (aq, H+ (aq) │ Pt (s)

As semirreações e os potenciais padrão de redução são dados nas equações:

Mn²⁺ (aq) + 2e^–$⟶$ Mn (s) E^o= –1,18V

NO₃ ^– (aq)+4H⁺(aq) + 3e^– $⟶$ NO(g)+2H₂O($\ell$) E^o = +0,96 V

O potencial padrão dessa célula galvânica, nas condições padrão, e o eletrodo que compõe o ânodo são, respectivamente:

Analise as afirmativas abaixo e assinale a opção correta.

I- A corrosão galvânica ocorre pelo contato de materiais metálicos com diferentes potenciais.

Il- A corrosão galvânica ocorre somente na presença de um eletrólito.

III- A relação entre área anódica e área catódica não é um fator relevante para a corrosão galvânica.

A figura a seguir representa uma pilha eletroquímica de cobre e prata (Pilha Ag/Cu), composta por dois eletrodos imersos em soluções de seus respectivos íons na concentração de 1,0 mol/L, conectados por um voltímetro e uma ponte salina. Este arranjo permite a conversão de energia química em energia elétrica por meio de reações de oxirredução espontâneas.

Representação esquemática de uma pilha Cu–Ag (adaptado de Eletroquímica, Instituto de Química – USP, p. 34, disponível em: https://www.iq.usp.br/fmvichi/html/Eletroquimica.pdf, acesso em: 21 ago. 2025. Baseado em Pearson Prentice Hall, 2007).

Com base na análise da Pilha Ag/Cu apresentada na figura e nos princípios da eletroquímica, assinale a opção que apresenta a afirmação correta.

A partir das reações e dos potenciais apresentados, identifique qual dos materiais é mais resistente a corrosão.

Em um mecanismo EC’ acoplado estudado por voltametria cíclica, em que uma reação química regenera as espécies eletroativas após a transferência de elétrons, qual é a principal característica diagnóstica no voltamograma?

A relação Nernstiana para um par redox reversível de um elétron prevê a separação pico a pico (ΔEp) entre os picos anódico e catódico. Essa pequena e consistente separação é uma característica da reversibilidade eletroquímica, mostrando que a cinética de transferência de elétrons é rápida o suficiente para manter o equilíbrio na superfície do eletrodo durante a varredura de potencial.

O processo de reversibilidade de um elétron, tipicamente, demonstra que

O dicromato de potássio (K₂Cr₂O₇) é comumente empregado na determinação da concentração de ferro (II). A reação, em meio ácido, envolve a redução do íon dicromato (Cr₂O₇^2–) a cromo (III) (Cr³⁺), enquanto o analito é oxidado.

Como deve ser descartado o excesso de solução de dicromato?

Considere uma pilha formada por eletrodos de alumínio e cobre, apresentando a seguinte equação global:

Assinale a opção que apresenta corretamente o potencia! padrão dessa pilha.

Considere uma situação prática de eletrodeposição utilizada em processos industriais para recobrimento metálico, na qual se deseja calcular o tempo necessário para a deposição de uma massa conhecida de zinco sob corrente constante. Sabendo que a constante de Faraday é 9,65x10⁴ C.mol^–1, para a deposição de 2,0 mg de zinco metálico, o tempo necessário, em minutos, utilizando corrente de 10 mA, é de, aproximadamente,

Em uma aula, o professor de química abordou o assunto de eletroquímica, explicando as reações de oxirredução e os componentes das células eletroquímicas, entre eles a ponte salina, a qual é um componente fundamental para o funcionamento adequado do sistema eletroquímico. A respeito das características e da função da ponte salina, analise as assertivas e assinale a alternativa que aponta a(s) correta(s).

I. Em uma célula voltaica em operação, os ânions da ponte salina migram para o compartimento do ânodo, enquanto os cátions da ponte salina migram para o compartimento do cátodo, a fim de manter a eletroneutralidade nos dois compartimentos.

II. A ponte salina tem a função de aumentar a velocidade de oxidação e a velocidade de redução nas semicélulas.

III. A ponte salina impede o fluxo de íons em direção aos compartimentos do ânodo e do cátodo, evitando o acúmulo de cargas nas duas semicélulas.

Em uma célula voltaica que utiliza eletrodos de zinco e de cobre, conforme a reação Zn(s) + Cu+2(aq) → Zn+2(aq) + Cu(s), é correto afi rmar que:

Em laboratórios de química e física, sistemas usados para verificar se determinada solução é condutora de eletricidade ou isolante podem ser construídos a partir de uma fonte de tensão (multímetro), uma lâmpada LED, fios e béquer contendo uma solução. Com a imersão dos fios na substância, o circuito elétrico é completado.

A partir dessas informações, julgue os itens a seguir.

I A lâmpada LED acenderá quando o béquer contiver íons livres em solução.

II Se o béquer contiver água desmineralizada, a lâmpada LED não acenderá.

III Se os fios forem de cobre, a lâmpada LED acenderá, independentemente da natureza da solução.

Assinale a opção correta.

Um dos principais problemas que ocorrem com os equipamentos dos laboratórios é a oxidação. Muitos dos equipamentos são perdidos devido a esse processo eletroquímico que ocorre, geralmente, conforme a reação química a seguir:

4Fe_(s) + 3O_2(g) + 2H₂O_(l) → 2Fe₂O₃.H₂O_(s)

Uma das maneiras de evitar esse fenômeno é