QUÍMICA - Eletrólise

(Unifesp) A figura representa uma célula de eletrólise de soluções aquosas com eletrodo inerte. Também são fornecidos os potenciais-padrão de redução (E°) de algumas espécies.

Na⁺ (aq) + e^- → Na(s)
E° = -2,71 V

2 H⁺ (aq) + 2 e^- → H₂(g)
E° = 0,00 V

H₂O(ℓ) +  O₂ + 2 e^- → 2 OH₂ (aq)
E° = +0,40 V

Cℓ₂(g) + 2 e^- → 2 Cℓ (aq) 
E° = 1,36 V

Para essa célula, foram feitas as seguintes afirmações:

I. O polo positivo é o eletrodo do compartimento Y.
II. O ânodo é o eletrodo do compartimento X.
III.A ddp para a eletrólise de uma solução aquosa de NaCℓ(aq) é positiva.

IV. Na eletrólise de solução aquosa de NaCℓ(aq) há formação de gás hidrogênio no eletrodo do compartimento Y.

V. Na eletrólise da solução aquosa de NaCℓ(aq) há formação de gás cloro no compartimento X.

São corretas somente as afirmações:

(UFPB — Adaptado) A importância da indústria brasileira de alumínio no cenário mundial é demonstrada por sua participação no mercado global. Além de ser o sexto maior produtor desse metal, o Brasil possui a terceira maior jazida de bauxita do planeta. Da bauxita se extrai a alumina, matéria-prima para a fabricação do alumínio. O processo químico utilizado na produção industrial do alumínio consiste na eletrólise de uma mistura fundida de alumina (Aℓ₂O₃) e criolita (Na₃AℓF₆), conforme o esquema a seguir.

A partir do esquema, identifique as afirmativas (C) corretas e (I) incorretas relativas a esse processo de fabricação de alumínio:

I. O alumínio é gerado no cátodo da célula eletrolítica.
II. O carbono é reduzido no ânodo da célula eletrolítica.
III.O processo ocorre com a redução de Aℓ³⁺.
IV. O processo ocorre na superfície dos eletrodos de grafite.
V. Os eletrodos de grafite são inertes.

(IFPE) O processo de eletrodeposição em peças metálicas como: talheres, instrumentos cirúrgicos, automóveis, não é utilizado apenas para embelezamento das mesmas, mas também para sua proteção contra a corrosão. Deseja-se niquelar 10 peças de aço idênticas utilizando-se uma solução de sulfato de níquel II. Para niquelar cada uma, gasta-se 1,18 g de níquel, utilizando uma corrente elétrica de 38,6 A. Devido às dimensões reduzidas do equipamento, só é possível niquelar uma peça por vez. Desprezando o tempo necessário para colocação das peças no equipamento, assinale a alternativa que indica corretamente o tempo gasto para fazer a niquelação das 10 peças.

Dados: 1 F = 96 500 C e Ni = 59 g/mol.

(Fuvest-SP) Com a finalidade de niquelar uma peça de latão, foi montado um circuito, utilizando-se fonte de corrente contínua, como representado na figura.

No entanto, devido a erros experimentais, ao fechar o circuito, não ocorreu a niquelação da peça. Para que essa ocorresse, foram sugeridas as alterações:

I. Inverter a polaridade da fonte de corrente contínua.
II. Substituir a solução aquosa de NaCℓ por solução aquosa de NiSO₄.
III.Substituir a fonte de corrente contínua por uma fonte de corrente alternada de alta frequência.

O êxito do experimento requereria apenas:

Admitindo que os potenciais-padrão de redução das semirreações são iguais para soluções 0,1 mol/L, qual a diferença de potencial mínima para que as eletrólises de duas soluções, uma de NaF e outra de NiBr₂, com concentrações 0,1 mol/L, ocorram?

(FGV-SP) O Brasil não é só o país do futebol, mas também um campeão de reciclagem de alumínio. A reciclagem de latas de alumínio, além de gerar rendas para milhares de pessoas, contribui para a preservação do meio ambiente e para a redução nos gastos de energia elétrica. O alumínio é produzido a partir da bauxita por um processo de eletrólise ígnea.

As reações envolvidas nesse processo podem ser representadas por três equações:

I. 2 Aℓ₂O₃ → 4 Aℓ³⁺ + 6 O^2-
II. 4 Aℓ³⁺ + 12 e^- → 4 Aℓ
III.6 O^2- → 12 e^- + 3 O₂

Quanto ao processo da eletrólise na produção do alumínio metálico, é correto afirmar que

Uma célula eletroquímica foi montada com um eletrodo de latão em forma de U (cátodo) e um bastão de grafite (ânodo) mergulhados parcialmente em solução de sulfato de cobre (II). Determine a massa aproximada de cobre depositada no latão, sabendo que a carga elétrica total consumida foi de 2.700 C, com rendimento de 90%.

Dados: M.A. (u): Cu = 63,5. Constante de Faraday = 96.500 C.mol^-1.

A montagem de uma célula eletrolítica foi feita com solução de iodeto de potássio 0,10 mol.L^-1 e indicador fenolftaleína. Para início da reação aplicou-se uma corrente contínua e no terminal positivo pode-se observar a formação de iodo (I₂) facilmente visível pela sua tonalidade amarela clara, acentuando-se para castanho. No entanto, observou-se também uma coloração rosa formada em um dos eletrodos. Em qual eletrodo observa-se a coloração rósea?

(Uece) Apesar das restrições feitas pelos ecologistas temendo a conversão do cromo III em cromo VI, que é tóxico e carcinogênico, o sulfato de cromo III é o principal composto usado no curtimento de couros. Uma solução do citado material foi eletrolisada para produzir cromo metálico usando-se uma corrente de 4 A durante 40 minutos. A massa de cromo produzida e depositada no cátodo corresponde, aproximadamente, a:

Dados: Massa molar (g/mol): Cr = 52,0

Uma das aplicações da eletrólise é para a obtenção do gás cloro e da soda cáustica, importantes matérias-primas na indústria química, a partir da salmoura. Ao serem obtidos 10 L de cloro nas CNTP por esse método, qual a quantidade aproximada de hidróxido de sódio sólido também obtido? (Considere CNTP: T = 273 K, p = 1 atm, Volume dos gases = 22,4 L)