Físico-Química ⇒ (UNICAMP-adaptada) Eletroquímica Tópico resolvido

[felps]

Alguém poderia me ajudar?

Em toda situação de confinamento, prevista ou acidental, como no recente desastre na mina de cobre no Chile, sempre há grande preocupação com a revitalização do ar do ambiente. O superóxido de potássio ([tex3]KO_2[/tex3]) pode ser utilizado em dispositivos para revitalização do ar do ambiente, já que ele reage com o gás carbônico, eliminando-o, e formando oxigênio gasoso como produto.
As equações das reações que ocorrem com o [tex3]KO_2[/tex3] em ambiente seco e úmido são, respectivamente:

[tex3]4KO_2(s) + 2CO_2(g) = 3O_2(g) + 2K_2CO_3(s)[/tex3] e
[tex3]4KO_2(s) + 4CO_2(g) + 2H_2O(g) = 3O_2(g) + 4KHCO_3(s)[/tex3]

A respeito desses processos pode-se afirmar que:

a) O elemento oxigênio não sofre oxirredução.
b) [tex3]CO_2[/tex3] é o agente oxidante.
c) O processo em ambiente úmido é mais eficiente.
d) O gás oxigênio produzido não pode ser aproveitado por seres vivos.

[gabrielbpf]

Olá, felps!

Seria melhor se tivesse o gabarito... mas vamos tentar!

a)FALSA: Vamos nos atentar ao oxigênio nas equações... Quando está formando o composto dióxido de carbono, o oxigênio tem número de oxidação igual a [tex3]-2[/tex3], pois em substâncias compostas esse elemento tem esse Nox... Ao estar na forma de gás oxigênio, nos produtos, o nox do elemento será nulo, pois substâncias simples são eletricamente estabilizadas!

b) VERDADEIRA: O oxigênio presente no dióxido de carbono se reduz nas duas equações para [tex3]O_2[/tex3], o que nos garante que o mesmo é um agente OXIDANTE.

c)Nessa eu fiquei um pouco em dúvida, mas entendendo que a eficiência se refere à revitalização do ar, a da primeira (em ambiente seco) deve ser maior, por necessitar de menos gás carbônico para produzir a mesma quantidade de gás oxigênio.

d) O enunciado deixa claro que é um processo a ser utilizado em situações de confinamento. Daí infere-se que a intenção do mesmo é produzir oxigênio para uso humano na respiração celular, visto que o mesmo poderia se tornar escasso em um ambiente muito isolado.

[jhonim]

Façamos uma análise das alternativas:

a) Falsa. Se observarmos os números de oxidação dos reagentes e dos produtos, verificaremos que o nox do oxigênio muda (lembrando que, em um superóxido, o número de oxidação do oxigênio vale [tex3]-1/2[/tex3], pois são óxidos formados pela reação com o ânion [tex3](O_2)^-[/tex3] ).

b) Falsa. Nessas reações, o superóxido funciona tanto como oxidante quanto como redutor.

c) Verdadeira. Se repararmos, em ambiente úmido há maior consumo de [tex3]CO_2[/tex3] para produzir a mesma quantidade de gás oxigênio que em ambiente seco. Como o propósito é justamente "purificar" o ar (ou seja, eliminar a maior parte do gás carbônico), em ambiente úmido o processo é mais eficaz.

d) Falsa (nada a dizer )


Abraços.

[gabrielbpf]

Entendi, então... Desculpe-me pela resposta errada! kkk

Enfim, é verdade! Após ter visto a resposta do Jhonim, percebi que o superóxido é realmente um agente tanto oxidante como redutor...

[jhonim]

Na verdade eu tinha feito o mesmo raciocínio que você em relação a alternativa C, mas depois analisei um pouquinho mais e mudei de ideia!

Até mais.