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Exercícios sobre Pilha Seca de Leclanché

A pilha seca de Leclanché possui um invólucro de zinco que funciona como o ânodo, e o cátodo é um eletrodo central formado por um bastão de grafita.

Publicado por: Jennifer Rocha Vargas Fogaça

Questões

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  1. Questão 1

    As pilhas comuns de lanternas, brinquedos, entre outros, são chamadas de Leclanché ou pilhas secas. Em relação a essas pilhas, identifique a alternativa incorreta:

    1. A substância despolarizante, isto é, que evita a polarização, é o dióxido de manganês.
    2. O polo negativo (ânodo) dessa pilha é um envoltório de zinco.
    3. O bastão de grafite instalado no centro dessa pilha funciona como polo positivo (cátodo).
    4. Ela é uma pilha recarregável.
    1. Essas pilhas são chamadas também de pilhas ácidas porque contêm cloreto de amônio e cloreto de zinco, que são sais de caráter ácido.
  2. Questão 2

    Quando uma pilha seca comum para de funcionar, algumas pessoas colocam-na na geladeira e observam que após certo tempo ela volta a funcionar. Isso acontece porque:

    1. A baixa temperatura ajuda a recarregar essas pilhas.
    2. A baixa temperatura faz com que o gás amônia descubra o eletrodo de grafite.
    3. A baixa temperatura favorece a produção de MnO2, que atua como despolarizante.
    4. A baixa temperatura favorece a perda de elétrons do ânodo.
    1. A baixa temperatura favorece as reações reversíveis que ocorrem no cátodo e no ânodo.
  3. Questão 3

    (PUCCamp - SP) Nas pilhas secas, geralmente utilizadas em lanternas, há um envoltório de zinco metálico e um bastão central de grafite rodeado de dióxido de manganês e pasta úmida de cloreto de amônio e de zinco, conforme a figura a seguir.

    As reações são complexas, porém, quando o fluxo de corrente é pequeno, as reações podem ser apresentadas por:

    Ânodo: 1 Zn → 2 e- + 1 Zn2+

    Cátodo: 2 MnO2+ 2 NH41+ + 2e-  → Mn2O3(s) + 2 NH3 + H2O

    À medida que a pilha seca vai sendo gasta, há aumento nas massas de:

    a) zinco metálico e água.

    b) dióxido de manganês.

    c) sais de amônio e de zinco.

    d) zinco metálico e dióxido de manganês.

    e) amônia, água, sais de zinco e óxido de manganês III.

     

  4. Questão 4

    (UnB-DF) As pilhas vendidas no comércio para uso em lanternas, rádios e outros aparelhos elétricos constituem-se fundamentalmente de uma cápsula de zinco, uma solução aquosa de eletrólitos (ZnCl2 + NH4Cl), dióxido de manganês  e um bastão de grafita.

    A figura a seguir representa um corte longitudinal de uma pilha de manganês.

    Durante o funcionamento da pilha, ocorrem as seguintes reações:

    No ânodo: Zn(s) → Zn2+(aq) + 2 e-

    No cátodo: 2 MnO2(s) + 2 NH41+(aq) + 2e-  → Mn2O3(s) + 2 NH3(aq)  + H2O(ℓ)

    Julgue os itens a seguir:

    1. Mn4+ é o agente redutor.
    2. Durante o funcionamento dessa pilha, o fluxo de elétrons ocorre no sentido grafita → zinco.
    3. A reação global da pilha é:

    Zn(s) + Mn2O3(s) + 2 NH3(aq)  + H2O(ℓ) → Zn2+(aq) + 2 MnO2(s) + 2 NH41+(aq) + 4e- 

    1. A quantidade de Zn2+ diminui durante o funcionamento da pilha.
    1. A pilha cessará seu funcionamento quando o MnO2 for totalmente consumido.