Questão 70933

PUC 2021

Química

(PUC MG - 2021)

Considere o esquema da pilha:

Em relação a essa pilha, foram feitas as seguintes afirmativas:

I – Durante o funcionamento da pilha, a acidez da solução no catodo diminui.
II – Ocorre oxidação da espécie Zn²⁺_(aq).
III – A semirreação de redução que ocorre na pilha é: 2H⁺_(aq) + 2e^- → H_2(g).
IV – A força eletromotriz da pilha é dependente da concentração das espécies em solução

Estão CORRETAS as afirmativas:

I e III, apenas.

I, III e IV, apenas.

II e IV, apenas.

I, II, III e IV.

Gabarito:

I, III e IV, apenas.

Resolução:

Temos o esquema de uma pilha, onde os elétrons estão saindo do zinco (oxidando - ânodo) e indo para da água na solução aquosa (reduzindo - cátodo). Analisando as afirmativas:

I – Durante o funcionamento da pilha, a acidez da solução no catodo diminui.

CORRETO. Temos a redução do íon hidrônio:

$2H^+ + 2e^- ightarrow H_2$

Formando o gás hidrogênio e diminuindo a concentração de H⁺.

II – Ocorre oxidação da espécie Zn²⁺_(aq).

INCORRETO. Quem está oxidando é o zinco metálico (Zn_(s)), não o íon Zn²⁺.

III – A semirreação de redução que ocorre na pilha é: 2H⁺_(aq) + 2e^- → H_2(g).

CORRETO. Como foi dito na afirmativa I, essa é a reação que ocorre no cátodo.

IV – A força eletromotriz da pilha é dependente da concentração das espécies em solução

CORRETO. A força eletromotriz da pilha pode ser escrita da forma:

$E = E^o - frac{0,0257}{n}log frac{[produtos]}{[reagentes]}$

Logo, ela vai depender da concentração das espécies em solução!