Questão 20 — Eletroquímica — Células a Combustível (Química) — ITA · Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA)

Química Eletroquímica — Células a Combustível

ITA Médio

Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA) · Vestibular 2014 — Química

Gabarito disponível

Texto-base:

Página de dados da prova: constantes (Avogadro 6,02 x 10²³ mol⁻¹; Faraday 9,65 x 10⁴ C · mol⁻¹; volume molar 22,4 L nas CNTP; carga elementar 1,602 x 10⁻¹⁹ C; R = 8,21 x 10⁻² atm · L · K⁻¹ · mol⁻¹ = 8,31 J · K⁻¹ · mol⁻¹ = 1,98 cal · K⁻¹ · mol⁻¹ = 62,4 mmHg · L · K⁻¹ · mol⁻¹; g = 9,81 m · s⁻²), definições (1 atm = 760 mmHg = 101 325 N · m⁻² = 760 Torr; CNTP: 0 °C e 760 mmHg; condições ambientes: 25 °C e 1 atm; condições-padrão: 25 °C, 1 atm e soluções 1 mol · L⁻¹; abreviaturas de estados físicos) e tabela de números atômicos e massas molares de H, B, C, N, O, F, Na, Mg, Al, P, S, Cl, Ar, K, Ti, Cr, Ni, Cu, Zn, As, Se, Ag, Sn, Te, I, Xe, Au e U.

Considere uma célula a combustível alcalina (hidrogênio-oxigênio) sobre a qual são feitas as seguintes afirmações:

I. Sob condição de consumo de carga elétrica, a voltagem efetiva de serviço desse dispositivo eletroquímico é menor que a força eletromotriz da célula.
II. O combustível (hidrogênio gasoso) é injetado no compartimento do anodo e um fluxo de oxigênio gasoso alimenta o catodo dessa célula eletroquímica.
III. Sendo o potencial padrão dessa célula galvânica igual a 1,229 VEPH (volt na escala padrão do hidrogênio), a variação de energia livre de Gibbs padrão (∆G°) da reação global do sistema redox atuante é igual a − 237,2 kJ · mol⁻¹.

Das afirmações acima, está(ão) CORRETA(S) apenas