Questões Militares
Sobre eletroquímica: oxirredução, potenciais padrão de redução, pilha, eletrólise e leis de faraday. em química
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Observe a figura a seguir.
Para proteger da corrosão os cascos de navios, que são constituídos basicamente de ferro, é comum utilizarem-se blocos de um metal acoplados ao casco, conhecidos como metais de sacrifício, conforme representado na figura acima.
Dados:
Potenciais Padrão de Redução:
Fe2+ + 2e ↔ Fe E° = -0,44V
Cu2+ + 2e ↔ Cu E° = +0,34V
Zn2- + 2e ↔ Zn E° = -0,76V
Ni2+ + 2e ↔ Ni E° = -0,25V
Ag+ + e ↔ Ag E° = +0,79V
Pb2+ + 2e ↔ Pb E° = -0,13V
Utilizando os valores de potenciais acima relacionados, qual
é o metal de sacrifício que oferecerá melhor proteção ao
casco do os valores do navio?
Em um processo de eletrodeposição de níquel, empregou-se um eletrodo ativo de níquel e um eletrodo de cobre, ambos parcialmente imersos em uma solução aquosa contendo sais de níquel (cloreto e sulfato) dissolvidos, sendo este eletrólito tamponado com ácido bórico. No decorrer do processo, conduzido à temperatura de 55 °C e pressão de 1 atm, níquel metálico depositou-se sobre a superfície do eletrodo de cobre. Considere que as seguintes afirmações sejam feitas:
I. Ocorre formação de gás cloro no eletrodo de cobre.
II. A concentração de íons cobre aumenta na solução eletrolítica.
III. Ocorre formação de hidrogênio gasoso no eletrodo de níquel.
IV. O ácido bórico promove a precipitação de níquel na forma de produto insolúvel no meio aquoso.
Com relação ao processo de eletrodeposição acima descrito, assinale a opção CORRETA.
Uma barra de ferro e um fio de platina, conectados eletricamente a um voltímetro de alta
impedância, são parcialmente imersos em uma mistura de soluções aquosas de FeSO4 (1,0 mol L–1) e HCl isenta de oxigênio. Um fluxo de gás hidrogênio é mantido constante sobre a parte imersa da superfície da
platina, com pressão nominal (
) de 1,0 atm, e a força eletromotriz medida a 25 °C é igual a 0,292 V.
Considerando-se que ambos os metais são quimicamente puros e que a platina é o polo positivo do elemento galvânico formado, assinale a opção CORRETA que apresenta o valor calculado do pH desse meio aquoso.
Dados: 
Realiza-se a eletrólise de uma solução aquosa diluída de ácido sulfúrico com eletrodos inertes durante 10 minutos. Determine a corrente elétrica média aplicada, sabendo-se que foram produzidos no catodo 300 mL de hidrogênio, coletados a uma pressão total de 0,54 atm sobre a água, à temperatura de 300 K.
Considere:
• Pressão de vapor da água a 300 K = 0,060 atm;
• Constante de Faraday: 1 F = 96500 C.mol–1;
• Constante universal dos gases perfeitos: R = 0,08 atm.L.K–1.mol–1
.
Sabendo-se que
( 1 ) Mg → Mg2+ + 2e- com E10 = 2,37 V, e
( 2 ) Sn2+ + 2e- → Sn com E20 = -0,14 V,
Em que E10 e E20 são as tensões elétricas decorrentes dessas reações, respectivamente, calcule a tensão obtida na reação abaixo.
Mg(s) + Sn2+ → Mg2+ + Sn
Sendo assim, assinale a opção correta.
Na equação da reação de óxido-redução, representada no quadro abaixo, a soma dos menores coeficientes estequiométricos inteiros, necessários para balanceá-la, e o agente redutor são, respectivamente,
Com relação ao experimento, dentre as substâncias iniciais e as que foram formadas no processo de eletrólise da água, são consideradas substância simples, composta e mistura, respectivamente:
Com relação à limpeza de superfícies metálicas e proteção contra a corrosão, analise as afirmativas abaixo.
I - Uma das vantagens da decapagem alcalina, em relação à decapagem ácida das superfícies metálicas, é que não há possibilidade de fragilização por hidrogênio.
II - O jateamento abrasivo, apesar de ser um processo oneroso para preparo de superfícies metálicas, é um método seguro para peças de seções reduzidas e dimensões rigorosas.
III- No processo de galvanização, o aço é revestido por uma camada de zinco através da imersão do metal em banho de zinco fundido.
IV - A eletrodeposição proporciona uma camada protetora bastante fina e livre de imperfeições, sendo, portanto, recomendada para aplicação de revestimentos caros como ouro e prata.
V - Um processo frequente para proteção do alumínio é a anodização, através do qual se produz uma camada protetora de óxido por meio de oxidação eletrolítica.
Assinale a opção correta.
Coloque V (verdadeiro) ou F (falso) nas afirmativas abaixo, com relação à corrosão de metais, assinalando a seguir a opção correta.
( ) A passivação de um metal pode ser obtida por meio da oxidação ou por polarização anódica.
( ) Uma das formas de atenuar a corrosão galvânica em estruturas compostas de materiais metálicos diferentes é utilizar o metal catódico para confecção das peças pequenas e, para as peças maiores da estrutura, metal anódico .
( ) A corrosão eletrolítica pode ser diminuída se o valor da corrente elétrica de interferência for aumentado.
( ) Na zona de respingos, próxima à faixa de variação das marés, a ação corrosiva é mais acentuada devido a diversos fatores, dentre eles a salinidade da água do mar e a ação mecânica das ondas.
Analise a tabela abaixo .
Com relação aos dados contidos na tabela acima, assinale a
opção correta.
II – a reação Zn2+(aq) + Cu º(s) ➞ Zn º(s) + Cu2+(aq) não é espontânea;
III – pode-se estocar, por tempo indeterminado, uma solução de nitrato de níquel II, em um recipiente revestido de zinco, sem danificá-lo, pois não haverá reação entre a solução estocada e o revestimento de zinco do recipiente;
IV – a força eletromotriz de uma pilha eletroquímica formada por chumbo e magnésio é 2,24 V;
V – uma pilha eletroquímica montada com eletrodos de cobre e prata possui a equação global: 2 Ag+ (aq) + Cuº(s) ➞ 2 Agº(s) + Cu2+ (aq) .
DADOS:
Constante de Faraday= 96500 Coulombs/mol de elétrons
Massa molar do níquel=59 g/mol
Massa molar da prata=108 g/mol
Esse conjunto de cubas em série é ligado a uma bateria
durante um certo intervalo de tempo, sendo observado
um incremento de 54 g de massa de prata em um dos
eletrodos de prata. Desse modo, o incremento da massa
de níquel em um dos eletrodos de níquel é de
Dada a seguinte equação iônica de oxidorredução da reação, usualmente utilizada em etapas de sínteses químicas, envolvendo o íon dicromato (Cr2O72-) e o ácido oxálico (H2C2O4):
Cr2O72- + H2C2O4 + H+→ + Cr3+ + CO2 + H2O
Considerando a equação acima e o balanceamento de equações químicas por oxidorredução,
a soma total dos coeficientes mínimos e inteiros obtidos das espécies envolvidas e a substância
que atua como agente redutor são, respectivamente,
Fe2+(aq) + 2e– → Fe(s) E0 red = –0,44V.
Zn2+(aq) + 2e– → Zn(s) E0 red = –0,76V.
O2(g) + 4H+ (aq) + 4e– → 2H2O(l) E0 red = 1,23V.
Acerca do exposto anteriormente, analise as afirmativas a seguir.
I. A redução de O2 necessita de H+ , de forma que o aumento da concentração de H+ torna‐se a redução de O2 menos favorável.
II. O Fe2+ formado no anodo é eventualmente mais oxidado a Fe+3, que forma o óxido de ferro III hidratado.
III.O Fe2+ é mais facilmente reduzido que Zn2+.
Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s)
Nesse sistema de medição, faz-se reagir uma amostra contendo glicose com o íon ferricianeto ([Fe(CN)6]3- ) na presença da enzima GOx, obtendo-se como produtos gluconolactona, H+ e ferrocianeto ([Fe(CN)6]4- ). Um eletrodo de platina promove a reação de regeneração do ferricianeto, sendo que a corrente que passa por esse eletrodo é proporcional à concentração de glicose na amostra.
Com base no exposto, identifique como verdadeiras (V) ou falsas (F) as seguintes afirmativas:
( ) A enzima GOx catalisa a oxidação da glicose.
( ) No eletrodo de platina ocorre a redução do íon de ferro.
( ) A transformação de glicose em gluconolactona envolve 2 elétrons.
( ) O valor de pH do meio tende a diminuir no processo de detecção de glicose.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo.
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