Pilhas e baterias no ENEM DIGITAL 2020
As pilhas recarregáveis, bastante utilizadas atualmente, são formadas por sistemas queatuam como uma célula galvânica, enquanto estão sendo descarregadas, e como célulaeletrolítica, quando estão sendo recarregadas.
Uma pilha é formada pelos elementos níquel e cádmio e seu carregador deve forneceruma diferença de potencial mínima para promover a recarga. Quanto maior a diferença depotencial gerada pelo carregador, maior será o seu custo. Considere os valores de potencialpadrão de redução dessas espécies:
Ni2+ (aq) + 2 e− ⇌ Ni (s) E° = −0,230 V
Cd2+ (aq) + 2 e− ⇌ Cd (s) E° = −0,402 V
Teoricamente, para que um carregador seja ao mesmo tempo eficiente e tenha o menor preço, a diferença de potencial mínima, em volt, que ele deve superar é de
Ver gabarito e explicação
Gabarito: B
Para determinar o sentido espontâneo, comparamos os potenciais padrão de redução. O par com o maior valor () atua como cátodo, onde ocorre a redução do níquel. O par com o menor valor () age como ânodo, onde o cádmio é oxidado.
Durante a descarga, a pilha gera espontaneamente essa tensão. Para reverter o processo na recarga, o carregador precisa aplicar uma diferença de potencial que supere exatamente o valor calculado. Assim, a tensão mínima teórica coincide com esse resultado: 0,172 V.
A alternativa correta é a letra B.
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