A eletroquímica estuda as transformações entre energia química e energia elétrica, um tema central para compreender pilhas, baterias, corrosão e processos industriais como a eletrólise. No Ensino Médio, esse conteúdo exige atenção às relações entre oxidação e redução, ao sentido de fluxo de elétrons e às condições necessárias para que reações espontâneas gerem corrente elétrica.
Também é importante interpretar corretamente potenciais de redução, identificar eletrodos em cada tipo de sistema e analisar aplicações cotidianas e tecnológicas. As questões a seguir exploram situações contextualizadas e mais exigentes, exigindo raciocínio sobre funcionamento de células galvânicas e eletrolíticas, notação de pilhas, cálculo de carga e proteção contra corrosão.
Questões sobre eletroquímica
Questão 01
Gabarito: alternativa B). Correto: em pilhas, redução ocorre no cátodo e o cobre pode se depositar, aumentando a massa.
Questão 02
Gabarito: alternativa D). Correto: maior potencial de redução indica cátodo; os elétrons saem do cobre e chegam à prata.
Comentários por alternativa:
- A) A prata não oxida nesse arranjo; o cobre é o que perde elétrons.
- B) Maior potencial de redução favorece ganhar elétrons, não perdê-los.
- C) A corrente depende de reação redox, não apenas de migração iônica.
- D) Correto: maior potencial de redução indica cátodo; os elétrons saem do cobre e chegam à prata.
- E) O cobre tem menor potencial de redução e tende a oxidar, não a reduzir.
Questão 03
Gabarito: alternativa A). Correto: no cátodo ocorre redução e o Cu2+ pode ser reduzido a Cu(s).
Comentários por alternativa:
- A) Correto: no cátodo ocorre redução e o Cu2+ pode ser reduzido a Cu(s).
- B) Oxidação da água ocorre no ânodo, não no cátodo.
- C) Eletrodo inerte não fornece cobre metálico para a solução.
- D) Sulfato não se libera como gás e não é reduzido preferencialmente nesse caso.
- E) H2 pode ocorrer em algumas eletrólises, mas com Cu2+ a deposição de cobre é favorecida.
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Questão 04
Gabarito: alternativa E). Correto: ao recarregar, a bateria atua como célula eletrolítica, usando energia elétrica para reverter reações.
Comentários por alternativa:
- A) Na recarga, a bateria não produz energia elétrica espontaneamente; ela a consome.
- B) Não há fusão nuclear em baterias; o processo é químico.
- C) Combustão é reação com oxigênio, não o princípio de recarga da bateria.
- D) Neutralização envolve ácido e base, não a reversão eletroquímica da bateria.
- E) Correto: ao recarregar, a bateria atua como célula eletrolítica, usando energia elétrica para reverter reações.
Questão 05
Gabarito: alternativa C). Correto: o zinco oxida mais facilmente e protege o ferro ao funcionar como ânodo de sacrifício.
Comentários por alternativa:
- A) O aço protegido funciona como cátodo, não como ânodo.
- B) A proteção não depende de isolamento físico, mas de reação eletroquímica.
- C) Correto: o zinco oxida mais facilmente e protege o ferro ao funcionar como ânodo de sacrifício.
- D) A função principal é a oxidação preferencial do zinco, não a redução do oxigênio.
- E) O casco continua participando do sistema, mas é mantido na condição catódica.
Questão 06
Gabarito: alternativa B). Correto: na notação, o ânodo fica à esquerda e o cátodo à direita; os elétrons saem do zinco.
Comentários por alternativa:
- A) À esquerda aparece o zinco, que atua como ânodo e oxida.
- B) Correto: na notação, o ânodo fica à esquerda e o cátodo à direita; os elétrons saem do zinco.
- C) A barra simples separa fases; a dupla barra representa a ponte salina.
- D) A disposição não depende desse detalhe; a notação apenas representa os compartimentos.
- E) A posição na escrita não define sozinha oxidação ou redução; importa a ordem dos pares.
Questão 07
Gabarito: alternativa E). Correto: Ecel = Ered(cátodo) – Ered(ânodo) = 0,80 – (-0,44) = 1,24 V.
Comentários por alternativa:
- A) O sinal da ddp não é negativo aqui; a reação é espontânea.
- B) Não existe regra de metade do potencial para o ferro.
- C) A ddp depende dos dois eletrodos, não de apenas um.
- D) Em pilhas, não se somam diretamente os potenciais-padrão de redução.
- E) Correto: Ecel = Ered(cátodo) – Ered(ânodo) = 0,80 – (-0,44) = 1,24 V.
Questão 08
Gabarito: alternativa A). Correto: no sal fundido, Na+ reduz no cátodo e Cl– oxida no ânodo.
Comentários por alternativa:
- A) Correto: no sal fundido, Na+ reduz no cátodo e Cl– oxida no ânodo.
- B) Os produtos estão invertidos em relação aos polos de redução e oxidação.
- C) Esses produtos são típicos de eletrólise aquosa, não de sal fundido.
- D) Cátions vão ao cátodo e ânions ao ânodo, não o contrário.
- E) NaCl fundido não forma essas substâncias por simples decomposição espontânea.
Questão 09
Gabarito: alternativa D). Correto: corrosão é redox; o ferro oxida e o oxigênio é reduzido em meio úmido.
Comentários por alternativa:
- A) O ferro que se dissolve atua como ânodo, não cátodo.
- B) O ferro não ganha elétrons; ele os perde durante a corrosão.
- C) Há transferência de elétrons, portanto é uma reação redox.
- D) Correto: corrosão é redox; o ferro oxida e o oxigênio é reduzido em meio úmido.
- E) A corrosão comum ocorre espontaneamente, sem fonte externa de eletricidade.
Questão 10
Gabarito: alternativa C). Correto: em solução aquosa, a água compete com os íons e gera H2 e O2 nos eletrodos.
Comentários por alternativa:
- A) Na+ e SO42- não geram esses gases diretamente em solução aquosa.
- B) Esses produtos não são os principais da eletrólise aquosa de Na2SO4.
- C) Correto: em solução aquosa, a água compete com os íons e gera H2 e O2 nos eletrodos.
- D) Oxidação ocorre no ânodo e redução no cátodo; a proposta inverte os processos.
- E) Os gases são produtos de reação eletroquímica, não de evaporação.
Comentários por alternativa: