URCA 2016/1
Observe a equação abaixo, que representa uma cela eletroquímica: Ni0 + 2Ag+ → Ni2+ + 2Ag0
Podese afirmar que:
Os elétrons fluem, pelo circuito externo, da prata para o níquel.
O cátodo é o eletrodo de níquel.
O eletrodo de prata sofre desgaste.
A prata sofre redução.
A solução de níquel irá se diluir.
Resolução
Para decidir qual afirmação é verdadeira, é preciso identificar quem sofre oxidação e quem sofre redução na equação fornecida.
Reação global:
\(\mathrm{Ni^{0} + 2\,Ag^{+} \;\longrightarrow\; Ni^{2+} + 2\,Ag^{0}}\)
1. Atribuindo estados de oxidação
- Ni passa de 0 para +2 ⇒ oxidação (perde 2 e−).
- Ag+ passa de +1 para 0 ⇒ redução (ganha 1 e−, duas vezes).
2. Anodo e cátodo
- Anodo = eletrodo onde ocorre oxidação ⇒ eletrodo de níquel.
- Cátodo = eletrodo onde ocorre redução ⇒ eletrodo de prata.
3. Fluxo de elétrons
Elétrons sempre saem do ânodo (Ni) pelo fio externo e chegam ao cátodo (Ag). Assim, eles fluem do níquel para a prata.
4. Consequências físicas
- No ânodo (Ni) o metal se dissolve, liberando Ni2+. O eletrodo de níquel perde massa.
- No cátodo (Ag) íons Ag+ se convertem em Ag(s) e se depositam, fazendo o eletrodo de prata ganhar massa (não se desgastar).
- A concentração de Ni2+ cresce, portanto a solução de Ni fica mais concentrada, não se dilui.
A única afirmação que descreve corretamente o processo é:
D) A prata sofre redução.
Dicas
Erros Comuns
Conceitos-chave
- Oxidação: perda de elétrons; ocorre no ânodo (â de oxidação).
- Redução: ganho de elétrons; ocorre no cátodo.
- Ânodo → Cátodo: sentido de fluxo dos elétrons no fio externo.
- Massa dos eletrodos: no ânodo o metal se dissolve (perde massa); no cátodo ocorre deposição (ganha massa).
- Concentração das soluções: ânodo gera mais íons (aumenta concentração); cátodo consome íons (diminui concentração).
