Físico-Química ⇒ Eletroquímica- pilhas e baterias Tópico resolvido

[Bina]

Analise as semi-reações a seguir:

[ANEXO]

quim2.png (86.62 KiB) Exibido 586 vezes

Com base nas semi-reações apresentadas, é correto afirmar que,

A) para produção de H₂, o eletrólito de NaCl é mais eficiente.
B) para produção de H₂, o eletrólito de NaNO₃ é mais eficiente
C) na eletrólise de solução aquosa de NaCl, o eletrólito não é consumido.
D) na eletrólise de solução aquosa de NaNO₃, o eletrólito é consumido
E) a eletrólise de solução aquosa de NaCl, todos os produtos da reação são gases.

Resposta

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Letra B

[JigsawMOD]

Bina, primeiro é preciso conhecer os conceitos de eletrólise e pilha:

Eletrólise = a energia elétrica é transformada em energia química
Pilha = a energia química é transformada em energia elétrica.

Eu costumo utilizar uma tabela de facilidade de descarga para resolver exercícios de eletrólise:

FACILIDADE DE DESCARGA.jpg (37.86 KiB) Exibido 575 vezes

Desta forma temos a decomposição do NaCl e da H2O:

[tex3]2\ \text{NaCl}\rightarrow 2\ \text{Na}^{+}+ \cancel{\text{2 Cl}^{-}}[/tex3]
[tex3]\cancel{2}\ \text{H}_2\text{O}\rightarrow \cancel{2\ \text{H}^+}+2\ \text{OH}^-[/tex3]
pólo negativo (catodo): [tex3]\cancel{2\ \text{H}^{+}}+\cancel{2\ \text{e}^-}\rightarrow \text{H}_2[/tex3]
pólo positivo (ânodo): [tex3]\cancel{2\ \text{Cl}^-}\rightarrow \text{Cl}_2+\cancel{2\ \text{e}^-}[/tex3]

======================================================================

[tex3]2\ \text{NaCl}_{(s)}+2\ \text{H}_2\text{O}_{(l)}\rightarrow 2\ \text{Na}^+_{(aq)}+2\ \text{OH}^-_{(aq)}+ \text{H}_{2(g)}+\text{Cl}_{2(g)} [/tex3] (reação global)

Note que entre os cátions o H+ teve > facilidade de descarga que o Na+
Note que entre os ânions o Cl- teve > facilidade de descarga que o OH-

Desta forma temos a decomposição do NaCl e da H2O:

[tex3] \text{NaNO}_3\rightarrow \text{Na}^{+}+ \text{NO}_3^{-}[/tex3] (NÃO PARTICIPA)
[tex3]\cancel{2}\ \text{H}_2\text{O}\rightarrow \cancel{2\ \text{H}^+}+2\ \text{OH}^-[/tex3]
pólo negativo (catodo): [tex3]\cancel{2\ \text{H}^{+}}+\cancel{2\ \text{e}^-}\rightarrow \text{H}_2[/tex3]
pólo positivo (ânodo): [tex3]\cancel{2\ \text{OH}^-}\rightarrow \cancel{\text{H}_2\text{O}}+ \frac{1}{2}\text{O}_2+\cancel{2\ \text{e}^-}[/tex3]

======================================================================

[tex3] \text{H}_2\text{O}_{(l)}\rightarrow \text{H}_{2(g)}+\frac{1}{2}\text{O}_{2(g)} [/tex3] (reação global)

Note que entre os cátions o H+ teve > facilidade de descarga que o Na+
Note que entre os ânions o OH- teve > facilidade de descarga que o NO3-

O eletrólito NaNO3 é mais EFICIENTE porque no final temos uma reação mais simples (eletrólise da H2O) para obtenção do H2