Questões Militares de Química - Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.
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Quando um material sofre corrosão, é importante avaliar a composição desse material, o meio corrosivo e sob quais condições operacionais ele ficou exposto. De acordo com o tipo de material e o meio corrosivo, a corrosão pode ser química ou eletroquímica.
Associe corretamente o mecanismo de corrosão ao(s) respectivo(s) processo(s) de corrosão.
MECANISMOS DE CORROSÃO
(1) Químico
(2) Eletroquímico
PROCESSOS DE CORROSÃO
( ) Ataque da borracha por ozônio.
( ) Oxidação do ferro exposto ao ambiente.
( ) Ataque do aço inox pelo cloro, em presença de umidade.
( ) Oxidação do aço inox por O2, em ambiente seco, formando Cr2 O3
Quando dois metais distintos (eletrodos) são imersos em uma solução condutora (eletrólito), produz-se uma célula ou uma pillha galvânica. A diferença de potencial fornecida pela célula pode ser calculada pela equação de Nernst
em que E é a diferença de potencial fornecida pela pilha; E" é o potencial padrão da pilha; R é a constante universal dos gases; n é o número de elétrons envolvidos na semirreação de oxidação ou redução; F é a constante de Faraday, e Q é quociente reacional, o qual fornece a razão entre as atividades dos produtos e dos reagentes envolvidos na reação global da pilha.
Com base no exposto acima, informe se é verdadeiro (V) ou falso (F) o que se afirma a seguir.
( ) Quanto maior for o tamanho da célula, maior será o potencial fornecido.
( ) Os materiais que compõem os eletrodos afetam o potencial gerado pela pilha.
( ) A concentração dos íons em solução não influencia o potencial fornecido pela pilha.
( ) A diferença de pontencial gerada pela pilha varia com a temperatura da célula e com a composição do eletrólito.
De acordo com as afirmações, a sequência correta é
Sempre que se liga um aparelho de CD portátil ou um computador portátil, completa-se um circuito que permite que uma reação química ocorra em uma bateria – uma descendente direta da pilha de Volta de metais e papel. As pilhas e baterias são exemplos de células eletroquímicas.
Considere que uma pilha hipotética de dois metais X e Y tem a seguinte representação simbólica:
X (s) / X2+ (aq) // Y2+ (aq) / Y (s)
Quantitativamente, os potenciais de redução dos eletrodos foram mensurados em valores de –1,0 V e –3,0 V.
Com base nessas informações, assinale a alternativa em que a característica dessa pilha está incorreta.
A proteção catódica é uma técnica de combate à corrosão, usada como complementar à ação protetora dos revestimentos que, por melhores e mais bem aplicados que sejam, sempre contêm falhas e poros e se tornam deficientes com o tempo. Para a obtenção da proteção catódica, dois sistemas são utilizados, ambos baseados no princípio de injeção de corrente elétrica na estrutura: proteção catódica galvânica e a proteção catódica por corrente impressa. Considerando a necessidade de instalação de anodos de zinco em uma estrutura metálica revestida e submersa em água do mar, calcule a corrente elétrica necessária para sua proteção catódica, em A (Àmpere), sabendo que a estrutura de 100 m2 está pintada com um revestimento de eficiência média igual a 90% e que se movimenta em relação à água do mar a uma velocidade de 3 m/s, e assinale a opção correta.
Dados: densidade de corrente elétrica da água do mar = 55 mA/m2.