ENEM - 2021 O quadro lista alguns dispositivos eletrônicos que estão presentes no dia a dia, bem como a faixa…

Questão

ENEM - 2021 O quadro lista alguns dispositivos eletrônicos que estão presentes no dia a dia, bem como a faixa de força eletromotriz necessária ao seu funcionamento. Considere que uma bateria é construída pela associação em série de três pilhas de lítio-iodo, nas condições-padrão, conforme as semiequações de redução apresentadas. Essa bateria é adequada para o funcionamento de qual dispositivo eletrônico? Essa bateria é adequada para o funcionamento de qual dispositivo eletrônico?

1. A) I
2. B) II
3. C) III
4. D) IV
5. E) V

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

1. Identifique o que a questão pede. A bateria é formada por três pilhas de lítio-iodo em série, e a pergunta quer saber qual dispositivo da tabela tem faixa de força eletromotriz compatível com a fem total dessa bateria.
2. Determine a fem de uma pilha. Nas condições-padrão, o potencial de redução do iodo (I2 + 2 e- -> 2 I-) é +0,54 V, e o do lítio (Li+ + e- -> Li) é -3,04 V. A fem da pilha é o potencial do cátodo menos o do ânodo: 0,54 - (-3,04) = 3,58 V.
3. Calcule a fem da bateria. Em série, as fems se somam: 3 x 3,58 = 10,74 V, aproximadamente 10,7 V.
4. Compare com o quadro. O valor obtido deve estar dentro da faixa de força eletromotriz exigida pelo dispositivo III, que é a alternativa correta (C). Para que a bateria sirva, a fem total precisa estar dentro dessa faixa, e não apenas próxima dela.
5. Por que as outras estão erradas. A alternativa A (I) tem faixa que não contém a fem total da bateria. A alternativa B (II) também não corresponde à fem total. A alternativa D (IV) e a alternativa E (V) exigem faixas que não coincidem com o valor calculado. Cada uma descarta-se ao comparar a fem total de aproximadamente 10,7 V com a faixa indicada no quadro.

💡 Dica: Analise a soma das forças eletromotrizes das pilhas e compare com as faixas dos dispositivos.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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