A equação seguinte indica as reações que ocorrem em uma pilha: Zn(s) + Cu2+(aq) → Zn2+(aq) + Cu(s) Podemos afirmar que: O zinco metálico sofre aumento de massa. O zinco metálico é o cátodo. O íon cobre sofre oxidação. Os elétrons passam dos átomos de zinco metálico aos íons de cobre. O cobre é o agente redutor.

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem uma equação de uma pilha eletroquímica: Zn(s) + Cu^2+(aq) Zn^2+(aq) + Cu(s). O conteúdo aqui é de reações redox e pilhas eletroquímicas. Vamos precisar entender o que acontece com os elétrons, quais substâncias perdem ou ganham elétrons (oxidação e redução), e identificar os papéis de cada eletrodo na pilha.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar o que está sendo oxidado e o que está sendo reduzido na reação.
  • Oxidação é quando uma substância perde elétrons.
  • Redução é quando uma substância ganha elétrons.
Na equação:
  • O zinco metálico ( Zn(s)) está se transformando em íon zinco ( Zn^2+(aq)), perdendo 2 elétrons. Então, o zinco está oxidação.
  • O íon cobre ( Cu^2+(aq)) está se transformando em cobre metálico ( Cu(s)), ganhando 2 elétrons. Então, o cobre está redução.

Passo 3

Vamos ver o que isso significa para a massa do zinco metálico. Já que o zinco está perdendo elétrons e se transformando em íons zinco ( Zn^2+), ele está se dissolvendo na solução. Ou seja, a massa do zinco metálico diminui, não aumenta. Então, a afirmação “O zinco metálico sofre aumento de massa” está errada.

Passo 4

Agora, vamos falar sobre ânodo e cátodo:
  • Ânodo é onde ocorre a oxidação.
  • Cátodo é onde ocorre a redução.
Como o zinco está sendo oxidado, o eletrodo de zinco é o ânodo. Portanto, “O zinco metálico é o cátodo” está errado.

Passo 5

Sobre os elétrons, eles sempre fluem do ânodo para o cátodo. No nosso caso, os elétrons saem do zinco metálico (ânodo) e vão para os íons cobre ( Cu^2+) no cátodo. Então, a afirmação “Os elétrons passam dos átomos de zinco metálico aos íons de cobre” está certa.

Passo 6

Por último, o agente redutor é a substância que promove a redução de outra, ou seja, que doa elétrons. No nosso caso, o zinco está doando elétrons e, portanto, é o agente redutor. Já o cobre está sendo reduzido, então não é o agente redutor. Logo, a afirmação “O cobre é o agente redutor” está errada.

Resposta

As afirmações corretas são:
  • Os elétrons passam dos átomos de zinco metálico aos íons de cobre.
As demais afirmações estão erradas.

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