Questões comentadas ANP de Matérias Diversas | 106694

Vamos analisar cuidadosamente cada alternativa usando os potenciais padrão (E°) fornecidos:

Dados:

| Reação | E° (V) | | ------------------ | ------ | | Ag⁺ + e⁻ → Ag(s) | +0,80 | | Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu(s) | +0,34 | | Cd²⁺ + 2e⁻ → Cd(s) | -0,40 | | Zn²⁺ + 2e⁻ → Zn(s) | -0,76 |

Regra: O cátodo é a semi-reação de maior potencial de redução, e o ânodo é de menor potencial de redução. Pilha espontânea: ( E°{cel} = E°{cátodo} - E°_{ânodo} > 0 ).

a) Íons prata reduzem-se espontaneamente na superfície de uma placa de cobre

• Para ocorrer redução de Ag⁺ → Ag(s), Ag⁺ deve ganhar elétrons do metal (Cu).
• Cu → Cu²⁺ + 2e⁻ (ânodo) E° = -0,34? Na verdade, a reação inversa do Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu é Cu → Cu²⁺ + 2e⁻, E° = -0,34 V.
• E° cel = E°(cátodo) - E°(ânodo) = 0,80 - 0,34 = 0,46 V > 0 → espontânea

✅ a) correta até aqui.

b) Sistema Zn/Zn²⁺ sempre é cátodo numa pilha composta com qualquer outro

• Zn²⁺ + 2e⁻ → Zn(s), E° = -0,76 V (menor E°) → não, Zn sempre será o ânodo.

❌ b) incorreta

c) Cd/Cd²⁺ e Zn/Zn²⁺: E° cel = ?

• Maior E° → cátodo: Cd²⁺ + 2e⁻ → Cd, E° = -0,40 V
• Menor E° → ânodo: Zn²⁺ + 2e⁻ → Zn, E° = -0,76 V
• E° cel = -0,40 - (-0,76) = 0,36 V

❌ Não é +1,16 V → c) incorreta

d) Íons cobre são liberados a partir de uma placa de cobre mergulhada em Zn²⁺

• Zn²⁺ + 2e⁻ → Zn, E° = -0,76 V
• Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu, E° = +0,34 V
• Pilha espontânea: E° = 0,34 - (-0,76) = 1,10 V
• Cátodo: Cu → Cu²⁺ ? Não, Zn será o ânodo e Cu o cátodo.
• Portanto Cu não se oxida, não se libera Cu²⁺.

❌ d) incorreta

e) Menor diferença de potencial para pilha Ag/Ag⁺ e Zn/Zn²⁺

• E° cel = 0,80 - (-0,76) = 1,56 V → maior, não menor

❌ e) incorreta

✅ Conclusão

Resposta correta: a) íons prata reduzem-se espontaneamente na superfície de uma placa de cobre.