Ciências da NaturezaEletroquímica (Pilhas, Baterias e Eletrólise)Fácil

Questão de Eletroquímica (Pilhas, Baterias e Eletrólise) — ENEM

Em uma aula prática de química, estudantes montam uma pilha simples para entender como a corrosão de metais pode ser aproveitada para gerar eletricidade, um tema ligado à tecnologia das baterias do cotidiano. O professor explica que, em toda reação de oxirredução, uma espécie sofre oxidação ao perder elétrons, enquanto outra sofre redução ao ganhar elétrons. Na montagem, uma placa de zinco metálico é mergulhada em uma solução, e os estudantes observam que átomos de zinco vão se transformando em íons que passam para o líquido. A semirreação descrita pelo professor é Zn → Zn²⁺ + 2e⁻, em que átomos neutros do metal se convertem em cátions. Com base nesse processo e na definição de oxidação e redução apresentada na aula, qual é o fenômeno que está ocorrendo com o zinco metálico nessa transformação?
AO zinco sofre oxidação, pois perde elétrons e age como agente redutor.
BO zinco sofre redução, pois ganha elétrons e age como agente oxidante.
CO zinco sofre oxidação, pois ganha elétrons e age como agente oxidante.
DO zinco sofre redução, pois perde elétrons e age como agente redutor.
EO zinco não participa de oxirredução, pois apenas se dissolve fisicamente.

Gabarito comentado

Oxidação é a perda de elétrons e implica aumento do número de oxidação; redução é o ganho de elétrons. A espécie que se oxida é o agente redutor, e a que se reduz é o agente oxidante. Reconhecer quem perde e quem ganha elétrons é a base para entender pilhas e baterias.

Resolução passo a passo

Na semirreação Zn → Zn²⁺ + 2e⁻, o zinco passa de número de oxidação zero, no metal, para +2, no íon, liberando dois elétrons. Perder elétrons é, por definição, sofrer oxidação. A espécie que se oxida cede elétrons para outra e, por isso, é chamada de agente redutor, já que provoca a redução de outra espécie. A segunda opção inverte tudo, falando em ganho de elétrons e agente oxidante; a terceira mistura oxidação com ganho de elétrons, o que é contraditório; a quarta associa redução à perda de elétrons, também invertido; a quinta nega a oxirredução, contudo a mudança de NOX comprova que há transferência de elétrons. Apenas a primeira descreve corretamente o zinco como espécie que se oxida e atua como agente redutor.

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