A galvanoplastia é um processo eletroquímico que consiste em depositar um metal sobre outro, por meio da…
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
A galvanoplastia é um processo eletroquímico que consiste em depositar um metal sobre outro, por meio da redução química ou eletrolítica, para proteção, para aumentar a condutividade, para aumentar a resistência ao atrito, para melhorar a aparência e a dureza superficial, entre outros objetivos. Com base nesses conhecimentos, uma cuba eletrolítica foi montada para a douração de um anel de alumínio, conforme ilustração. Dados: Au = 197 g/mol e 1 mol de elétrons = 9,6·104 C. A respeito do processo eletroquímico ilustrado acima, considere as afirmações dadas, de I a V. I. O anel foi colocado no ânodo da cuba eletrolítica. II. Ao passar uma corrente de 3 ampères, durante 16 minutos, há a deposição de aproximadamente 2,0 g de ouro sobre o anel. III. No polo positivo ocorre a reação Au(s) ? Au³?(aq) + 3 e?. IV. No cátodo da cela eletrolítica ocorre oxidação. V. No anel ocorre a reação Au³?(aq) + 3 e? ? Au(s). Dessas afirmações, estão corretas, somente (Mackenzie 2010)
- A) I, II e III.
- B) II, III e V.
- C) II, IV e V.
- D) I, III e IV.
- E) III, IV e V.
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Na galvanoplastia com cuba eletrolitica, o objeto a ser revestido deve ser o catodo (polo negativo da fonte), pois e nele que ocorre a reducao dos cations metalicos. O anel de aluminio recebe o ouro, logo esta no catodo. Na cuba eletrolitica, o anodo (polo positivo) sofre oxidacao e fornece os ions Au3+ para a solucao. Passo 2: Analise a afirmacao I: o anel nao esta no anodo, e sim no catodo. Portanto, I esta errada. Passo 3: Analise a afirmacao II: a carga e Q = i x t = 3 A x 960 s = 2880 C. Como 1 mol de eletrons corresponde a 96000 C, temos 2880/96000 = 0,03 mol de eletrons. Pela proporcao Au3+ + 3 e- -> Au(s), 3 mols de eletrons depositam 1 mol de ouro, entao 0,03 mol de eletrons depositam 0,01 mol de Au, que equivale a 0,01 x 197 = 1,97 g, aproximadamente 2,0 g. Logo, II esta correta. Passo 4: Analise a afirmacao III: no polo positivo (anodo da cuba eletrolitica) ocorre a oxidacao do ouro, Au(s) -> Au3+ + 3 e-. Logo, III esta correta. Passo 5: Analise a afirmacao IV: no catodo ocorre reducao, e nao oxidacao. Portanto, IV esta errada. Passo 6: Analise a afirmacao V: no anel (catodo) ocorre a reducao Au3+ + 3 e- -> Au(s), que deposita o ouro sobre o aluminio. Logo, V esta correta. Passo 7: As afirmacoes corretas sao II, III e V, correspondendo a alternativa B.
💡 Dica: Calcule a massa depositada usando a relação carga, corrente e tempo, e analise as reações nos eletrodos.
Alternativa por alternativa
Considera que o anel, por ser o objeto revestido, esta ligado ao anodo, trocando o papel do anodo e do catodo da cuba eletrolitica.
CORRETA. II está correta pelo cálculo da massa depositada; III descreve corretamente a reação no ânodo; V descreve corretamente a reação de redução no cátodo (anel).
Acredita que no catodo ocorre oxidacao, confundindo o eletrodo de reducao com o de oxidacao, e por isso aceita a afirmacao IV como correta.
Assume que o anel esta no anodo e que o catodo sofre oxidacao, invertendo os dois eletrodos; ainda desconsidera o calculo de massa depositada da afirmacao II.
Aceita que no catodo ocorre oxidacao, por nao lembrar que o catodo e o local da reducao, embora reconheca corretamente as reacoes do anodo e do anel.
Raio-X da questão
galvanoplastia e reações eletroquímicas
avaliacao
eletrólise e reações redox · cálculo estequiométrico em eletrólise
estude reações de oxidação e redução em eletrólise e cálculo de massa por corrente e tempo
Confundir ânodo e cátodo ou não aplicar corretamente a relação entre carga elétrica e massa depositada.
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