- Seja a eletrólise de uma solução
em
, realizada com um eletrodo de cobre e outro de zinco, onde o eletrodo de cobre se conecta ao polo positivo de uma bateria (gerador) e o de zinco se conecta ao polo negativo da mesma bateria. Sobre as semirreações e os produtos formados nessa eletrólise, foram feitas as seguintes afirmações:
- O eletrodo de cobre atua como cátodo.
- Sobre o eletrodo de zinco se forma cloro gasoso.
- O eletrodo de cobre sofre desgaste ao longo dessa eletrólise.
- Ao longo da eletrólise o pH aumenta, pela formação de íons
na semirreação ocorrida no eletrodo de zinco.
- Sobre o eletrodo de zinco forma-se depósito de
pela oxidação do metal.
- Sobre o eletrodo de cobre forma-se gás oxigênio.
A soma dos itens incorretos é igual a:
a) 10
b) 11
c) 12
d) 13
a) 10
b) 11
c) 12
d) 13
Passo 1
O enunciado descreve a eletrólise de uma solução aquosa de KCl
,mol/L, em que o eletrodo de cobre está ligado ao polo positivo (ânodo) e o de zinco ao polo negativo (cátodo). Vamos identificar as semirreações de eletrodo em eletrólise de solução aquosa e, em seguida, julgar cada afirmação.
Passo 2
Em eletrólise de solução aquosa com eletrodos “inertes” (aqui assumimos que nem cobre nem zinco participam das reações principais), as semirreações são:
Logo: sobre o cátodo forma-se
e
, elevando o pH; sobre o ânodo forma-se
.
Passo 3
Analisando a afirmação 1: “O eletrodo de cobre atua como cátodo.”
Como o cobre está ligado ao polo positivo, ele é o ânodo, não o cátodo.
Portanto, o item 1 está incorreto.
Como o cobre está ligado ao polo positivo, ele é o ânodo, não o cátodo.
Portanto, o item 1 está incorreto.
Passo 4
Analisando a afirmação 2: “Sobre o eletrodo de zinco se forma cloro gasoso.”
No cátodo (eletrodo de zinco) ocorre redução da água, formando e
. Cloro
não se forma ali.
Portanto, o item 2 está incorreto.
No cátodo (eletrodo de zinco) ocorre redução da água, formando
Portanto, o item 2 está incorreto.
Passo 5
Analisando a afirmação 3: “O eletrodo de cobre sofre desgaste ao longo dessa eletrólise.”
Assumindo que o cobre age como eletrodo inerte, ele não é consumido; ocorre apenas oxidação da água.
Portanto, o item 3 está incorreto.
Assumindo que o cobre age como eletrodo inerte, ele não é consumido; ocorre apenas oxidação da água.
Portanto, o item 3 está incorreto.
Passo 6
Analisando a afirmação 4: “Ao longo da eletrólise o pH aumenta, pela formação de íons
na semirreação ocorrida no eletrodo de zinco.”
No cátodo ocorre
No cátodo ocorre
gerando
e elevando o pH.
Portanto, o item 4 está correto.
Portanto, o item 4 está correto.
Passo 7
Analisando a afirmação 5: “Sobre o eletrodo de zinco forma-se depósito de
pela oxidação do metal.”
No cátodo não há oxidação de zinco; nem há depósito de .
Portanto, o item 5 está incorreto.
No cátodo não há oxidação de zinco; nem há depósito de
Portanto, o item 5 está incorreto.
Passo 8
Analisando a afirmação 6: “Sobre o eletrodo de cobre forma-se gás oxigênio.”
No ânodo ocorre a oxidação da água, liberando .
Portanto, o item 6 está correto.
No ânodo ocorre a oxidação da água, liberando
Portanto, o item 6 está correto.
Passo 9
Os itens incorretos são 1, 2, 3 e 5. Somando os seus números:
Resposta
b) 11