1. Na célula eletroquímica \mathrm{Al} / \mathrm{Al}^{3+} / / \mathrm{Fe}^{2+} / \mathrm{Fe} podemos afirmar que:
    a) O alumínio sofre redução.
    b) O ferro é o ânodo.
    c) Os elétrons fluem, pelo circuito externo, do alumínio para o ferro.
    d) A solução de \mathrm{Al}{ }^{3+} irá se diluir.
    e) No eletrodo de ferro, a barra de ferro sofre corrosão.

Passo 1

O enunciado apresenta a célula eletroquímica \mathrm{Al}/\mathrm{Al}^{3+}\,/\,/\,\mathrm{Fe}^{2+}/\mathrm{Fe}
e pede para identificarmos qual afirmação é correta. O conteúdo envolve potencial padrão de semi-reações redox, identificação de ânodo e cátodo, fluxo de elétrons, variação de concentração iônica e corrosão.

Passo 2

Anotamos os potenciais padrão de redução de cada par redox:
E^\circ(\mathrm{Al}^{3+}/\mathrm{Al}) = -1,66\:\mathrm{V}
E^\circ(\mathrm{Fe}^{2+}/\mathrm{Fe}) = -0,44\:\mathrm{V}
Quanto mais negativo o E^\circ, mais fácil o metal se oxidar (atuar como ânodo).

Passo 3

O par com E^\circ mais negativo é o \mathrm{Al}^{3+}/\mathrm{Al}, logo o alumínio será oxidado (ânodo):
\mathrm{Al}(s)\to\mathrm{Al}^{3+}(aq)+3e^-
O ferro será reduzido (cátodo):
\mathrm{Fe}^{2+}(aq)+2e^-\to\mathrm{Fe}(s)

Passo 4

A partir dessa identificação, analisamos as alternativas:
(a) “O alumínio sofre redução.”
Falso, pois o alumínio é oxidado no ânodo.
(b) “O ferro é o ânodo.”
Falso, o ferro é o cátodo.
(c) “Os elétrons fluem, pelo circuito externo, do alumínio para o ferro.”
Verdadeiro, o ânodo (Al) libera elétrons que seguem até o cátodo (Fe).
(d) “A solução de \mathrm{Al}^{3+} irá se diluir.”
Falso, como o alumínio se oxida, mais \mathrm{Al}^{3+} é formado, aumentando a concentração (concentra-se, não dilui).
(e) “No eletrodo de ferro, a barra de ferro sofre corrosão.”
Falso, no cátodo o \mathrm{Fe}^{2+} é reduzido e se deposita como metal, aumentando massa, não corroendo.

Resposta

c) Os elétrons fluem, pelo circuito externo, do alumínio para o ferro.

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