1. Seja a eletrólise de uma solução 0,1 \mathrm{~mol} / \mathrm{L} em \mathrm{KC} \ell, 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:
  2. O eletrodo de cobre atua como cátodo.
  3. Sobre o eletrodo de zinco se forma cloro gasoso.
  4. O eletrodo de cobre sofre desgaste ao longo dessa eletrólise.
  5. Ao longo da eletrólise o pH aumenta, pela formação de íons \mathrm{OH}^{-}na semirreação ocorrida no eletrodo de zinco.
  6. Sobre o eletrodo de zinco forma-se depósito de \mathrm{ZnC} \ell_{2} pela oxidação do metal.
  7. 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

Passo 1

O enunciado descreve a eletrólise de uma solução aquosa de KCl 0,1,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:
\text{Cátodo (redução da água): } 2\,\mathrm{H_2O}(l) + 2\,e^- \to \mathrm{H_2}(g) + 2\,\mathrm{OH^-}(aq)áçãá
\text{Ânodo (oxidação da água): } 2\,\mathrm{H_2O}(l)\to \mathrm{O_2}(g) +4\,\mathrm{H^+}(aq) +4\,e^-Âçãá
Logo: sobre o cátodo forma-se \mathrm{H_2} e \mathrm{OH^-}, elevando o pH; sobre o ânodo forma-se \mathrm{O_2}.

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.

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 \mathrm{H_2} e \mathrm{OH^-}. Cloro \mathrm{Cl_2} não se forma ali.
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.

Passo 6

Analisando a afirmação 4: “Ao longo da eletrólise o pH aumenta, pela formação de íons \mathrm{OH^-} na semirreação ocorrida no eletrodo de zinco.”
No cátodo ocorre
2\,\mathrm{H_2O} + 2e^- \to \mathrm{H_2} + 2\,\mathrm{OH^-},
gerando \mathrm{OH^-} e elevando o pH.
Portanto, o item 4 está correto.

Passo 7

Analisando a afirmação 5: “Sobre o eletrodo de zinco forma-se depósito de \mathrm{ZnCl_2} pela oxidação do metal.”
No cátodo não há oxidação de zinco; nem há depósito de \mathrm{ZnCl_2}.
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 \mathrm{O_2}.
Portanto, o item 6 está correto.

Passo 9

Os itens incorretos são 1, 2, 3 e 5. Somando os seus números:
1 + 2 + 3 + 5 = 11.

Resposta

b) 11

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