Questão 3840412

• Banca: UECE-CEV
• Órgão: UECE
• Ano: 2019
• Provas: UECE-CEV - 2019 - UECE - Vestibular - Língua Inglesa
• Disciplina: Química
• Assuntos: Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday.; Transformações Químicas e Energia

DADOS QUE PODEM SER USADOS NESTA PROVA: 

ELEMENTO QUÍMICO                     NÚMERO ATÔMICO                       MASSA ATÔMICA 

                H                                                       1                                                     1,0

                C                                                       6                                                   12,0

                O                                                       8                                                   16,0

                F                                                       9                                                    19,0

               Na                                                    11                                                    23,0

              Mg                                                    12                                                    24,3

               Al                                                     13                                                    27,0

               Si                                                     14                                                   28,1

                S                                                     16                                                   32,0

               Cl                                                     17                                                   35,5

               Ti                                                      22                                                  47,9

              Cr                                                      24                                                  52,0

              Fe                                                     26                                                  56,0

              Ni                                                      28                                                  58,7

             Cd                                                      48                                                 112,4

             Ra                                                      88                                                   226

              U                                                       92                                                   238 

Quando se fala em corrosão, é comum vir à mente a corrosão de metais, principalmente a do ferro, que gera a ferrugem. Porém, outros materiais podem sofrer corrosão, tais como os polímeros e as estruturas feitas de concreto armado. Tal processo representa para a sociedade uma grande perda econômica, pois todo tipo de corrosão está relacionado à diminuição do tempo de vida de um material. No que diz respeito a esse assunto, assinale a afirmação verdadeira.

• A. A ferrugem é um exemplo de corrosão eletroquímica. Nesse processo, o ferro é oxidado facilmente quando exposto ao ar úmido (O₂) e água (H₂O). Essa oxidação gera o cátion Fe²⁺, formando o polo positivo (que perde elétrons) da pilha.
• B. Enquanto os cátions Fe²⁺ migram para o polo positivo (ânodo), os ânions OH^– migram para o polo negativo (cátodo) e ocorre a formação do hidróxido ferroso (Fe(OH)₂).
• C. Concreto armado de construções pode sofrer corrosão. Em sua estrutura existem constituintes que são decompostos por ácidos, como mostrado na seguinte reação: 3CaO.2SiO₂.3H₂O + 2NH₃ → 3CaO + 2SiO₂ + 6H₂O + N₂.
• D. Na presença de oxigênio, o Fe(OH)₂ é oxidado a hidróxido de ferro III (Fe(OH)₃), que depois perde água e se transforma no óxido de ferro (III) mono-hidratado (Fe₂O₃.H₂O), de coloração castanho-avermelhada, isto é, a ferrugem que conhecemos.

Gabarito: D

Comentários

• Esta questão aborda conceitos relacionados às reações de oxirredução.
  

  
  

  Para resolvê-la é preciso entender o processo de corrosão eletroquímica. Esse processo é espontâneo e pode acontecer quando o metal está em contato com um eletrólito, onde acontecem reações de oxirredução. É frequente na natureza, na presença de água, com a formação de uma pilha de corrosão. A ferrugem é um exemplo desse tipo de processo.
  

  
  

  Sendo assim, analisemos as alternativas:
  

  
  

  A) Incorreta – A ferrugem é um exemplo de corrosão eletroquímica. Nesse processo, o ferro é oxidado facilmente quando exposto ao ar úmido (O₂) e água (H₂O). Essa oxidação gera o cátion Fe²⁺, mas, nesse caso, ocorre a formação do polo negativo (que perde elétrons) da pilha, chamado de ânodo. O polo positivo (cátodo) recebe os elétrons. A reação de oxidação do ferro, em que há a perda de elétrons pode ser visualizada abaixo:

  
  

  Fe → Fe²⁺ + 2 e^–
  

  
  

  B) Incorreta – No processo de corrosão eletroquímica do ferro (sólido), o ferro sofre oxidação formando o polo negativo (ânodo) e a água sofre redução, formando o polo positivo da pilha (cátodo):

  
  

  Fe → Fe²⁺ + 2 e^– (polo negativo, ânodo)

  2 H₂O + 2 e^– → H₂ + 2 OH^– (polo positivo, cátodo)
  

  
  

  Dessa forma, enquanto os cátions Fe²⁺ migram para o polo positivo (cátodo), os ânions OH^– migram para o polo negativo (ânodo) e ocorre a formação do hidróxido ferroso (Fe(OH)₂):

  
  

  Fe²⁺ + 2 OH^– → Fe(OH)₂
  

  
  

  C) Incorreta – Concreto armado de construções pode sofrer corrosão química. Em sua estrutura existem constituintes que são decompostos por ácidos, como mostrado na seguinte reação:

  
  

  3 CaO.2SiO₂.3H₂O + 6 HCl → 3 CaCl₂ + 2 SiO₂ + 6 H₂O
  

  
  

  Na reação mostrada não há a presença de um ácido e sim de uma base (NH₃), por isso essa alternativa está incorreta.
  

  
  

  D) Correta – Na presença de oxigênio, o Fe(OH)₂ produzido, conforme mostrado na análise da alternativa B), é oxidado a hidróxido de ferro III (Fe(OH)₃), que depois perde água e se transforma no óxido de ferro (III) mono-hidratado (Fe₂O₃.H₂O), de coloração castanho-avermelhada, isto é, a ferrugem que conhecemos. As reações envolvidas podem ser visualizadas abaixo:
  

  
  

  2 Fe(OH)₂ + H₂O + ½ O₂ → 2 Fe(OH)₃
  

  2 Fe(OH)₃ → Fe₂O₃.H₂O + 2 H₂O
  

  
  

  
  

  Gabarito da Professora: Letra D.