Questões de Vestibular de Química - Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.

A galvanoplastia é um processo eletroquímico que consiste em depositar um metal sobre outro, por meio da redução química ou eletrolítica, para proteção, para aumentar a condutividade, para aumentar a resistência ao atrito, para melhorar a aparência e a dureza superficial, entre outros objetivos. Com base nesses conhecimentos, uma cuba eletrolítica foi montada para a douração de um anel de alumínio, conforme ilustração.



Dados: Au = 197 g/mol e 1 mol de elétrons = 9,6∙10⁴ C.

A respeito do processo eletroquímico ilustrado acima, considere as afirmações dadas, de I a V.

I. O anel foi colocado no ânodo da cuba eletrolítica.
II. Ao passar uma corrente de 3 ampères, durante 16 minutos, há a deposição de aproximadamente 2,0 g de ouro sobre o anel.
III. No polo positivo ocorre a reação Au_(s) → Au³⁺_(aq) + 3 e^-.
IV. No cátodo da cela eletrolítica ocorre oxidação.
V. No anel ocorre a reação Au³⁺_(aq) + 3 e^- →  Au_(s).

Dessas afirmações, estão corretas, somente

A figura representa o esquema de uma pilha formada com placas de níquel e zinco mergulhadas em soluções contendo seus respectivos íons.


O catodo e a diferença de potencial da pilha são, respectivamente,

Eletrodos Semi-equações cátodo Ba²⁺(ℓ) + 2e^– → Ba(s) ânodo 2Cl ^– (ℓ) → Cl₂(g) + 2e^{–
O cloreto de bário, BaCl}₂^{(s), é um composto químico tóxico, de temperatura de fusão 962°C, que deve ser manipulado com cuidado porque, quando inalado, pode causar lesões no cérebro e problemas intestinais. Esse sal é utilizado na produção de gás cloro, Cl}₂^{(g), por eletrólise ígnea, de acordo com as transformações representadas, de maneira simplificada, pelas semi-equações na tabela.
Considerando-se essas informações e os conhecimentos sobre eletroquímica, é correto afirmar:}

Os oceanos produzem cerca de 50% do oxigênio da atmosfera e contêm substâncias químicas utilizadas como matéria-prima na indústria. Esses sistemas aquáticos são formados por soluções aquosas que apresentam íons de sais inorgânicos como principais solutos, dentre os quais, os íons sódio, Na⁺(aq), e cloreto, Cl^– (aq), cujas concentrações são de 0,5molℓ^–1, aproximadamente, e íons magnésio, Mg²⁺(aq) e sulfato, SO^{2 –} ₄ (aq), com concentrações de 0,05molℓ ^–1. Embora as proporções entre os íons sejam constantes nesses sistemas aquáticos, as concentrações podem variar a depender do local devido a fatores como excesso ou falta de chuvas, fusão do gelo, entre outros.
Considerando-se as informações do texto associadas aos conhecimentos sobre soluções aquosas, é correto afirmar:

Adornos, como colares e brincos, fazem parte da cultura humana por questões estéticas, de religião ou sociais. Atualmente, as bijuterias são os adornos mais vendidos, constituídos de zinco, cobre e em alguns casos níquel, que provoca alergia em aproximadamente 10% dos usuários. Uma alternativa é o recobrimento destes materiais com metais nobres, como prata, ouro e ródio, para aumentar seu brilho, valor agregado e evitar alergia. Durante o processo de recobrimento de uma bijuteria, sabe-se que a cada coulomb de carga aplicada, 1 mg de prata é depositada sobre um colar. Qual será a massa de prata depositada após aplicação de 5,0 A, durante um período de 1 hora?