Deixando funcionar uma pilha formada por uma barra de chumbo imersa em uma solução de
e uma barra de zinco imersa em uma solução de
separadas por uma parede porosa, após algum tempo a barra de zinco vai se desgastando e a de chumbo ficando mais espessa, em consequência da deposição de átomos neutros no início do de chumbo do experimento, as duas barras apresentavam as mesmas dimensões. O espessamento da barra de chumbo. Qual o sentido do fluxo de elétrons no fio metálico.
Passo 1
Vamos entender o que a questão está nos pedindo. Temos uma pilha eletroquímica formada por uma barra de chumbo imersa em uma solução de
e uma barra de zinco imersa em uma solução de
, separadas por uma parede porosa. Com o tempo, a barra de zinco se desgasta enquanto a de chumbo fica mais espessa devido à deposição de átomos neutros. Queremos descobrir para onde os elétrons estão se movendo no fio metálico que conecta essas duas barras.
Para resolver isso, vamos precisar entender alguns conceitos básicos de eletricidade e química, especificamente sobre células galvânicas ou pilhas eletroquímicas. Precisaremos conhecer as reações de oxidação e redução que ocorrem em cada eletrodo e como isso determina o fluxo de elétrons.
Passo 2
Primeiro, identificamos que a barra de zinco está se desgastando. Isso significa que o zinco está sendo oxidado. A reação de oxidação do zinco no eletrodo de zinco é:
Aqui, o zinco metálico perde elétrons e forma íons de zinco que entram na solução.
Passo 3
Agora, olhamos para a barra de chumbo que está se tornando mais espessa. Isso indica que está ocorrendo a redução de íons de chumbo na solução, depositando átomos de chumbo metálico no eletrodo de chumbo. A reação de redução é:
Nessa reação, os íons de chumbo ganham elétrons para formar chumbo metálico.
Passo 4
Em uma célula galvânica, os elétrons sempre fluem do eletrodo onde ocorre a oxidação (ânodo) para o eletrodo onde ocorre a redução (cátodo) através do circuito externo. No nosso caso, o zinco é o ânodo e o chumbo é o cátodo.
Passo 5
Portanto, os elétrons liberados na barra de zinco (ânodo) viajam pelo fio metálico em direção à barra de chumbo (cátodo), completando o circuito elétrico.
Resposta
Os elétrons fluem do eletrodo de zinco para o eletrodo de chumbo através do fio metálico.