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Exercícios sobre Diferença de Potencial de uma Pilha

Existe um potencial de redução e um de oxidação nos eletrodos de cada pilha, sendo que essa diferença de potencial pode ser medida por um voltímetro.

Publicado por: Jennifer Rocha Vargas Fogaça

Questões

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  1. Questão 1

    Baseado na lista de potenciais padrões de redução abaixo, responda qual espécie química entre os íons indicados nas alternativas é o melhor agente oxidante:

    a)      Li0

    b)      Na+

    c)       Zn2+

    d)      Cu2+

    e)      I2

  2. Questão 2

    Considere as seguintes semirreações para uma determinada pilha:

    Ag+ + e- ↔ Ag0                                               E0= +0,80 V

    Mg2+ + 2e- ↔ Mg0                         E0= -2,37 V

    a. Qual é a semirreação de cada eletrodo?

    b.Identifique o cátodo, o ânodo, o polo negativo e o polo positivo.

    c.Qual é o valor de ∆E0?

    d.Qual é o melhor agente oxidante da pilha?

  3. Questão 3

    (Unifesp) A bateria primária de lítio-iodo surgiu em 1967, nos Estados Unidos, revolucionando a história do marca-passo cardíaco. Ela pesa menos que 20g e apresenta longa duração, cerca de cinco a oito anos, evitando que o paciente tenha que se submeter a frequentes cirurgias para trocar o marca-passo. O esquema dessa bateria é representado na figura.

    Para esta pilha, são dadas as semirreações de redução:

    Li+ + e– → Li                        E0= – 3,05 V

    I2 + 2e– → 2I–                               E0 = + 0,54 V

    São feitas as seguintes afirmações sobre esta pilha:

    I. No ânodo ocorre a redução do íon Li+.

    II. A ddp da pilha é + 2,51 V.

    III. O cátodo é o polímero/iodo.

    IV. O agente oxidante é o I2.

    São corretas as afirmações contidas apenas em:

    a) I, II e III.

    b) I, II e IV.

    c) I e III.

    d) II e III.

    e) III e IV.

  4. Questão 4

    (PUC-SP) As pilhas de níquel-cádmio (“ni-cd”) são leves e recarregáveis, sendo utilizadas em muitos aparelhos portáteis, como telefones e câmaras de vídeo. Essas pilhas têm como característica o fato de os produtos formados durante a descarga serem insolúveis e ficarem aderidos nos eletrodos, permitindo a recarga quando ligada a uma fonte externa de energia elétrica.

    Com base no texto e nas semirreações de redução fornecidas a seguir, a equação que melhor representa o processo de descarga de uma pilha de níquel-cádmio é:

    Cd2+(aq) + 2 e- ↔ Cd(s)                                                   E0= – 0,40 V

    Cd(OH)2(s) + 2 e- ↔ Cd(s) + 2OH-(aq)                          E0= – 0,81 V
    Ni2+(aq) + 2 e- ↔ Ni(s)                                                                E0= – 0,23 V

    Ni(OH)(s) + 1 e- ↔ Ni(OH)2(s) + OH-(aq)                     E0= + 0,49 V

    a)      Cd(s) + 2 Ni(OH)3(s) → Cd(OH)2(s) + 2 Ni(OH)2(s)

    b)      Cd(s) + Ni(s) → Cd2+(aq) + Ni2+(aq)

    c)       Cd(OH)2(s) + 2 Ni(OH)2(s) → Cd(s) + Ni(s)

    d)      Cd2+(aq) + Ni2+(aq) → Cd(s) + Ni(s)

    e)      Cd(s) + Ni(s) + 2OH-(aq) → Cd(OH)2(s) +Ni2+(aq)