Duda - Pilhas e Baterias Comerciais

As pilhas são muito utilizadas em diversos dispositivos eletrônicos e são foco de estudos na eletroquímica. Apesar de sua presença no dia a dia, muitos estudantes se deparam com diferentes maneiras de representação do processo redox ao longo da história, como a pilha de Volta, a pilha de Daniell ou as pilhas comerciais mais modernas.

Acerca dessa temática, assinale a alternativa correta que relaciona as proposições abaixo com a ideia da pilha comercial, da pilha de Daniell e da pilha de Volta, respectivamente:

I. Consiste em dois metais, como por exemplo Zn e Cu, imersos em soluções diferentes, conectados por uma ponte salina, que permite a migração de íons. Nesse processo, verifica-se o aumento da massa do eletrodo em que ocorre a oxidação.

II. Consiste em uma célula galvânica que gera energia elétrica a partir de dois eletrodos, como por exemplo os metais Zn e Cu, imersos, respectivamente, em soluções de sulfato de zinco e sulfato de cobre em compartimentos separados que são conectados por uma ponte salina.

III. Consiste em discos metálicos alternados, como por exemplo Zn e Cu, separados por um material previamente embebido em um eletrólito, sem que haja uma separação física de soluções.

IV. Consiste em um sistema fechado, geralmente com uma pasta eletrolítica, projetado para uso portátil e sem vazamentos.

V. Consiste em um sistema de discos metálicos diferentes intercalados, separados por um material eletrolítico, levando ao processo de oxidação no metal com maior tendência em receber elétrons.

Assinale as proposições IV, II e III são verdadeiras.

A bateria de níquel-cádmio (nicad), denominada de pilha seca, é usada em diversos dispositivos eletrônicos. Durante o funcionamento da bateria ocorre espontaneamente a seguinte reação global conforme a equação:

Cd (s) + 2 Ni(OH)₃ (s) → Cd(OH)₂ (s) + 2 Ni(OH)₂ (s) ,

Dado o potencial padrão de redução:

Cd(OH)₂/Cd: E⁰ = -0,81 V; Ni(OH)₃/Ni(OH)₂: E⁰ = +0,49 V

Analise as afirmativas a seguir em relação ao funcionamento dessa bateria:

    I. O potencial da bateria é 1,30 V.

    II. O cádmio é o agente oxidante e o níquel é o agente redutor.

    III. No anodo ocorre a oxidação do cádmio e no catodo ocorre a redução do níquel.

    IV. O valor de energia livre de Gibbs (∆G) dessa reação é positivo nas condições ambiente.

    V. Se os valores de coeficiente estequiométrico da reação apresentada forem alterados, o valor do potencial da bateria não se altera.

Assinale a alternativa CORRETA.

Os sentidos do texto seriam mantidos caso, no último período do primeiro parágrafo, o segmento ‘mais leves e seguras’ fosse deslocado para imediatamente após a forma verbal ‘tornou’.