Analise a figura da seguinte célula eletroquímica: Considerando os potenciais-padrão de redução (Eº) do cádmio…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar e prever efeitos de intervenções nos ecossistemas, e seus impactos nos seres vivos e no corpo humano, com base nos mecanismos de manutenção da vida, nos ciclos da matéria e nas transformações e transferências de energia, utilizando representações e simulações sobre tais fatores, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Analise a figura da seguinte célula eletroquímica: Considerando os potenciais-padrão de redução (Eº) do cádmio -0,402 V e da prata +0,799 V, é correto afirmar: (UFPR 2005)
- A) O eletrodo de prata é definido como catodo quando essa célula estiver funcionando como célula galvânica.
- B) O potencial fornecido por essa célula é Eº = +0,397 V.
- C) O fornecimento de uma d.d.p. de 0,400 V para essa célula faz com que ela funcione como célula eletrolítica.
- D) No eletrodo de cádmio dessa célula vai ocorrer uma reação de redução, espontaneamente.
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique o sentido das semirreações. Na célula, o eletrodo com maior potencial de redução tende a reduzir. Como a prata tem Eº = +0,799 V e o cádmio tem Eº = -0,402 V, a prata é reduzida e o cádmio é oxidado. Passo 2: Como a célula funciona espontaneamente (galvânica), o eletrodo onde ocorre redução é o cátodo. Logo, o eletrodo de prata é o cátodo, o que torna a alternativa A correta. Passo 3: Calcule a ddp padrão: E0 da pilha = E0 maior - E0 menor = 0,799 - (-0,402) = 1,201 V. Passo 4: Por que B está errada: o aluno subtraiu 0,402 de 0,799 em vez de subtrair um número negativo, obtendo 0,397 V, e o valor correto é 1,201 V. Passo 5: Por que C está errada: a célula só passa a funcionar como eletrolítica quando uma ddp externa supera a força eletromotriz espontânea de 1,201 V, e 0,400 V é bem menor que isso, então ela continua galvânica. Passo 6: Por que D está errada: no eletrodo de cádmio ocorre oxidação espontânea, pois o cádmio tem menor potencial de redução; a redução do cádmio só aconteceria de forma forçada, em eletrólise. Passo 7: Conclusão: apenas a alternativa A está correta, pois relaciona corretamente o potencial de redução com a função de cátodo em uma célula galvânica.
💡 Dica: Use os potenciais padrão para identificar o sentido da reação na célula.
Alternativa por alternativa
CORRETA. O eletrodo de prata, com maior potencial padrão de redução (+0,799 V), atua como cátodo na célula galvânica, onde ocorre a redução.
O aluno subtrai os módulos ou ignora o sinal negativo do potencial do cádmio, calculando 0,799 - 0,402 = 0,397 V. Esquece que subtrair -0,402 equivale a somar 0,402.
O aluno acredita que qualquer tensão externa aplicada transforma a pilha em célula eletrolítica. Não percebe que a eletrólise exige uma ddp superior à força eletromotriz espontânea da célula.
O aluno pensa que o eletrodo de menor potencial de redução é onde a redução ocorre espontaneamente. Na verdade, o cádmio sofre oxidação espontânea e a redução só ocorreria de forma forçada.
Raio-X da questão
potenciais padrão de redução
diagnostico
reação de oxirredução · potencial padrão de eletrodo
estude potenciais padrão e reações em células eletroquímicas
Confundir o sentido da reação de oxirredução e interpretar incorretamente os potenciais padrão.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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