PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 27 (1º semestre) do São Camilo 2026

1º semestre · Química: Pilhas e potencial de redução

Uma pilha foi montada com soluções em meio ácido (contendo \ce{H+}) em dois béqueres, empregando eletrodos inertes de platina (que não reagem) e uma ponte salina, conforme representado na figura.

Esquema de uma pilha galvânica composta por dois béqueres interligados por uma ponte salina e um circuito elétrico externo com medidor de ddp. O béquer à esquerda, indicado como polo negativo, contém um eletrodo de platina imerso em solução ácida com IO3-, I- e H+. O béquer à direita, indicado como polo positivo, contém outro eletrodo de platina imerso em solução ácida com MnO4-, Mn2+ e H+.

As equações das reações eletroquímicas envolvendo os constituintes da pilha e os potenciais padrão de redução são:

\ce{MnO4- (aq) + 8H+ (aq) + 5e- -> Mn^{2+} (aq) + 4H2O (\ell)} \quad \text{E}^0 = +1{,}5\text{ V}

\ce{IO3- (aq) + 6H+ (aq) + 6e- -> I- (aq) + H2O (\ell)} \quad \text{E}^0 = +1{,}1\text{V}

Durante o funcionamento dessa pilha, o íon que sofre oxidação é:

  1. A
    \ce{I-}
  2. B
    \ce{MnO4-}
  3. C
    \ce{IO3-}
  4. D
    \ce{H+}
  5. E
    \ce{Mn^{2+}}
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Resolução comentada

Numa pilha, o ânodo (polo negativo) é onde ocorre a oxidação, e o cátodo (polo positivo) é onde ocorre a redução. Quem tem maior potencial de redução tende a reduzir; quem tem menor, a oxidar.

  1. Comparando os potenciais: \text{E}^0(\ce{MnO4-}/\ce{Mn^{2+}}) = +1{,}5\ \text{V} é maior que \text{E}^0(\ce{IO3-}/\ce{I-}) = +1{,}1\ \text{V}.
  2. Logo, o \ce{MnO4-} se reduz (cátodo, béquer da direita, polo positivo, como mostra a figura).
  3. No béquer da esquerda (polo negativo, ânodo) ocorre a oxidação, ou seja, a reação do iodo ocorre no sentido inverso:
\ce{I- + H2O -> IO3- + 6H+ + 6e-}
  1. O elétron sai do ânodo, passa pelo fio externo e chega ao cátodo, onde reduz o \ce{MnO4-}.

Das duas espécies do béquer da esquerda (\ce{IO3-} e \ce{I-}), a que pode perder elétrons é o \ce{I-}, pois o iodo vai do NOx -1 para +5 no \ce{IO3-}. O \ce{IO3-} já está no estado mais oxidado e não oxida mais.

O íon que sofre oxidação é o \ce{I-}.

Alternativa A.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • BO \ce{MnO4-} tem o maior potencial de redução e por isso sofre redução no cátodo, não oxidação.
  • CO \ce{IO3-} é a forma oxidada do iodo (NOx +5) e é o produto da oxidação, não o que se oxida.
  • DO \ce{H+} apenas participa das semirreações como meio ácido, sem alterar seu NOx.
  • EO \ce{Mn^{2+}} é o produto da redução do permanganato, e está no polo positivo, onde não há oxidação.

Assuntos: Pilhas e potencial de redução, Reações de oxirredução e balanceamento redox.

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Fonte: São Camilo 2026 · 1º semestre · Prova II. Prova oficial ↗