Peças de cobre recobertas por filme de chumbo, oriundas de resíduos industriais, devem ser tratadas. Para…

Questão

Peças de cobre recobertas por filme de chumbo, oriundas de resíduos industriais, devem ser tratadas. Para tanto, o chumbo deve ser removido por meio de corrosão com uma solução oxidante, sem atacar a parte de cobre. A tabela a seguir apresenta os dados eletroquímicos de alguns reagentes disponíveis para o tratamento, além de dados do cobre e do chumbo: | Semirreação de redução | E° / V | |-----------------------------------------------|---------| | [Co(NH3)6]3+(aq) + e? ? [Co(NH3)6]2+(aq) | +0,11 | | Cu2+(aq) + 2e? ? Cu(s) | +0,34 | | 2H+(aq) + 2e? ? H2(g) | 0,00 | | [IrCl6]2-(aq) + e? ? [IrCl6]3-(aq) | +0,87 | | Ni2+(aq) + 2e? ? Ni(s) | -0,26 | | Pb2+(aq) + 2e? ? Pb(s) | -0,13 | | Zn2+(aq) + 2e? ? Zn(s) | -0,76 | Considerando as informações apresentadas, os agentes oxidantes que corroerão somente o chumbo das peças são: (UFPR 2023)

1. A) Ni2+(aq) e Zn2+(aq).
2. B) Zn2+(aq) e [IrCl6]2-(aq).
3. C) [Co(NH3)6]3+(aq) e H+(aq).
4. D) [IrCl6]2-(aq), [Co(NH3)6]3+(aq) e H+(aq).

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

1. Identificar as condições. O agente oxidante deve oxidar o chumbo (Pb(s) para Pb2+, com E° = -0,13 V) e não pode oxidar o cobre (Cu(s) para Cu2+, com E° = +0,34 V). Para que a oxidação do Pb seja espontânea, o potencial de redução do oxidante deve ser maior que -0,13 V. Para que o cobre seja preservado, o potencial deve ser menor que +0,34 V. Assim, a faixa válida é -0,13 V < E° < +0,34 V.
2. Testar cada espécie da tabela. [Co(NH3)6]3+ tem E° = +0,11 V, dentro da faixa, então oxida o Pb e não o Cu. H+ tem E° = 0,00 V, também dentro da faixa, então oxida o Pb (liberando H2) sem atacar o Cu. [IrCl6]2- tem E° = +0,87 V, acima de +0,34 V, então oxidaria também o cobre. Ni2+ tem E° = -0,26 V, abaixo de -0,13 V, então não oxida o chumbo. Zn2+ tem E° = -0,76 V, bem abaixo, e também não oxida o chumbo.
3. Concluir. Os agentes seletivos são [Co(NH3)6]3+ e H+, que corresponde à alternativa C.
4. Comparar com as demais alternativas. A traz Ni2+ e Zn2+, que não oxidam o chumbo. B inclui [IrCl6]2-, que ataca o cobre, e Zn2+, que não oxida o chumbo. D inclui [IrCl6]2-, que ataca o cobre. O gabarito oficial C está correto.

💡 Dica: Compare potenciais de redução para identificar agentes que oxidam Pb mas não Cu.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

Questões parecidas com resolução

• Uma empresa pretende recuperar cobre metálico a partir de uma solução aquosa que contém íons Cu²?. Para isso, um…
• — Dá para recuperar o cobre dessa solução azul em vez de descartar no ralo — comentou um técnico ao mostrar um balde com…
• No processo de compra e venda de artigos de ouro, é comum testar os objetos para verificar se eles realmente são feitos…
• Em estruturas metálicas expostas à umidade e ao sal, como suportes de equipamentos instalados em áreas costeiras, o…
• Preocupado com o nível de contaminação por metais tóxicos despejados no meio ambiente, Pedro, estudante do Ensino Médio…
• Descreva os processos químicos envolvidos na recuperação de cobre a partir de sucata metálica contendo Cu, Fe e Zn…