Um pequeno diodo emissor de luz — light-emitting diode (LED) — pode ser aceso com uma pilha eletroquímica…

Question

Um pequeno diodo emissor de luz — light-emitting diode (LED) — pode ser aceso com uma pilha eletroquímica construída em laboratório, utilizando-se eletrodos metálicos e soluções contendo íons metálicos. Considere uma montagem que emprega eletrodos de zinco metálico e cobre metálico, mergulhados, respectivamente, em soluções de Zn²⁺ e Cu²⁺, conectadas por uma ponte salina. Esse sistema gera corrente elétrica a partir de uma reação de oxirredução espontânea. Com o tempo, observa-se uma diminuição na intensidade do brilho do LED. Considere que, nessa pilha, ocorra a seguinte reação global.

Zn(s) + Cu²⁺(aq) → Zn²⁺(aq) + Cu(s)

Acerca desse contexto hipotético, assinale a opção correta.

Accepted Answer

O enfraquecimento da corrente luminosa ao longo do tempo pode estar relacionado à diminuição da concentração de íons no sistema, o que afeta diretamente a velocidade da reação segundo os princípios da cinética química.

Answer

O comportamento da pilha pode ser explicado por propriedades periódicas, pois o cobre tem menor afinidade eletrônica que o zinco, favorecendo sua oxidação.

Answer

A produção de energia elétrica nesse sistema depende apenas da quantidade de matéria presente, conforme previsto na lei de Avogadro.

Answer

A reação de oxirredução entre zinco e cobre ocorre com o zinco atuando como agente oxidante e o cobre como agente redutor, sendo este o motivo da produção de corrente elétrica.

Answer

O sistema atinge um estado de equilíbrio químico dinâmico, no qual as reações de oxidação e redução se anulam, mantendo uma corrente positiva constante.

Questão de QuímicaTransformações Químicas e Energia, Cinética Química

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