Lista de questões sobre as células combustível. Ler artigo Célula de combustível.
Uma célula combustível é um dispositivo eletroquímico constituído por dois eletrodos,
denominados de cátodo e ânodo, sendo capaz de gerar eletricidade a partir de um combustível e de um comburente, segundo a reação global: H2(g) + O2(g) → H2O(l). Igualmente, todas as células têm um eletrólito, onde ocorre o transporte dos íons produzidos, e uma fina camada de catalisador normalmente de platina ou de níquel que recobre o eletrodo.
O diagrama a seguir representa uma célula combustível de hidrogênio.
Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S).
Em uma célula de combustível de hidrogênio, o hidrogênio sofre redução e o oxigênio oxidação.
No ânodo, polo positivo, ocorre redução do hidrogênio.
O potencial gerado por uma célula combustível é negativo, assim podemos considerar que ocorre uma reação espontânea.
Para gerar uma maior ddp (diferença de potencial), seria necessário construir uma bateria contendo células combustíveis arranjadas em série.
Na célula combustível, os elétrons fluem do polo negativo para o polo positivo.
O hidrogênio é o comburente e necessita estar armazenado; o oxigênio é o combustível e vem do ar atmosférico.
O catalisador acelera as reações químicas entre o oxigênio e o hidrogênio.
É antigo o desejo de substituir a energia oriunda de combustíveis fósseis por uma outra fonte, cuja forma de obtenção seja mais eficiente, mais barata e não cause danos ambientais. Uma boa alternativa vem da célula combustível do tipo hidrogênio-oxigênio (figura abaixo), que gera eletricidade através de um processo eletroquímico sem emissão de qualquer poluente, sem barulho ou vibração.
(Adaptada de: CHANG, Raymond, Chemistry 5ed. USA: Mcgraw-Hill, 1994, p. 787).
De acordo com as informações sobre essa célula, é correto afirmar:
A oxidação de O2(g) ocorre no cátodo.
A redução do H2(g) ocorre no ânodo.
O potencial padrão da célula é igual a -0,43V.
A reação eletroquímica da célula é espontânea nas condições padrões.
A reação global do processo eletroquímico é 2H2(g) + O2(g) -> 2H2O(l) + 4e-.
Célula a combustível é uma alternativa para a produção de energia limpa. As semirreações da célula são:
H2 → 2H+ + 2e- ½ O2 + 2H+ + 2e- → H2O
Sobre essa célula, pode-se afirmar que:
H2 é o gás combustível e oxida-se no cátodo.
eletrólise da água ocorre durante o funcionamento da célula.
H2O e CO2 são produzidos durante a descarga da célula.
célula a combustível é um exemplo de célula galvânica.
O2 é o gás comburente e reduz-se no ânodo.