I - Todas as moléculas de
são reduzidas.
II - Todas as moléculas de
são oxidadas.
III - A variação da energia livre de Gibbs é positiva.
IV - Metade das moléculas de
é reduzida e a outra metade é oxidada.
Qual das opções a seguir se refere à(s) afirmação(ões) CORRETA(S)?
a) I.
b) II.
c) III.
d) IV.
e) III e IV.
II - Todas as moléculas de
III - A variação da energia livre de Gibbs é positiva.
IV - Metade das moléculas de
Qual das opções a seguir se refere à(s) afirmação(ões) CORRETA(S)?
a) I.
b) II.
c) III.
d) IV.
e) III e IV.
Passo 1
Primeiro, vamos entender o que está sendo pedido na questão. Temos quatro afirmações sobre o comportamento das moléculas de
(peróxido de hidrogênio) em reações químicas. Precisamos identificar quais dessas afirmações estão corretas. Vamos usar conceitos de reações de oxidação e redução e energia livre de Gibbs para resolver isso.
Passo 2
Vamos falar sobre reações de oxidação e redução (ou redox). Em uma reação redox, uma substância perde elétrons (oxida) e outra ganha elétrons (reduz). Às vezes, uma mesma substância pode tanto oxidar quanto reduzir, agindo como agente oxidante e agente redutor ao mesmo tempo. Isso é chamado de disproporção.
Passo 3
Aplicando isso ao
: essa molécula pode se decompor em
(água) e
(oxigênio). Nesse processo, parte do
é reduzida (ganha elétrons) formando água, e outra parte é oxidada (perde elétrons) formando oxigênio. Então, metade das moléculas de
é reduzida e a outra metade é oxidada, confirmando a afirmação IV.
Passo 4
Agora, analisando as afirmações:
- I. Todas as moléculas de
são reduzidas. Isso está errado porque, como vimos, metade é reduzida e a outra metade é oxidada. - II. Todas as moléculas de
são oxidadas. Também está errado pelos mesmos motivos. - III. A variação da energia livre de Gibbs é positiva. A decomposição de
geralmente ocorre de forma espontânea, o que implica que a variação da energia livre de Gibbs ( ) é negativa, não positiva. - IV. Metade das moléculas de
é reduzida e a outra metade é oxidada. Essa afirmação está correta, como explicamos.
Resposta
d) IV.