Questão de Química — Transformações Químicas e Energia — VUNESP 2025

Eletroquímica: funcionamento de pilhas e cálculo de ddp

Gabarito: letra A. O polo negativo da pilha é o ânodo, onde ocorre a oxidação, sendo o metal com menor potencial de redução (Fe, $E^0 = -0,44\,\text{V}$); a diferença de potencial (ddp) da pilha é calculada pela diferença entre os potenciais de redução do cátodo e do ânodo, resultando em $+1,24\,\text{V}$.

Em uma pilha, o eletrodo que sofre oxidação (perda de elétrons) atua como polo negativo (ânodo), enquanto o eletrodo que sofre redução (ganho de elétrons) atua como polo positivo (cátodo). Comparando os potenciais-padrão de redução fornecidos:

• $Fe^{2+}(aq) + 2e^- \rightarrow Fe(s) \quad E^0 = -0,44\,\text{V}$

• $Ag^+(aq) + e^- \rightarrow Ag(s) \quad E^0 = +0,80\,\text{V}$

Como o ferro possui o menor potencial de redução, ele sofrerá oxidação preferencialmente, sendo o ânodo (polo negativo). A prata, com maior potencial, sofrerá redução, sendo o cátodo (polo positivo). A ddp ($\Delta E^0$) é dada pela fórmula:

Substituindo os valores:

Alternativa A — ✅ Correta ⟵ GABARITO

Identifica corretamente o ferro como polo negativo (menor potencial de redução) e o valor correto da ddp ($+1,24\,\text{V}$).

Alternativa B — ❌ Incorreta

Embora identifique corretamente o polo negativo, o valor da ddp está incorreto. O erro provável foi a soma direta dos valores absolutos dos potenciais sem considerar a definição de ddp como diferença.

Alternativa C — ❌ Incorreta

Identifica corretamente o polo negativo, mas o valor da ddp está incorreto. Este valor ($1,16\,\text{V}$) não corresponde a nenhuma operação lógica padrão entre os potenciais fornecidos.

Alternativa D — ❌ Incorreta

Inverte a identificação do polo negativo. A prata, por possuir maior potencial de redução, atua como cátodo (polo positivo), não como ânodo.

Alternativa E — ❌ Incorreta

Inverte a identificação do polo negativo. A prata é o polo positivo da pilha.