Pregunta de Ciências da Natureza e suas Tecnologias #019e5c06

Enunciado de la Pregunta

Ciências da Natureza e suas Tecnologias

#Eletroquímica

Medio

O boato de que os lacres das latas de alumínio teriam um alto valor comercial levou muitas pessoas a juntarem esse material na expectativa de ganhar dinheiro com sua venda. As empresas fabricantes de alumínio esclarecem que isso não passa de uma “lenda urbana”, pois ao retirar o anel da lata, dificulta-se a reciclagem do alumínio. Como a liga do qual é feito o anel contém alto teor de magnésio, se ele não estiver junto com a lata, fica mais fácil ocorrer a oxidação do alumínio no forno. A tabela apresenta as semirreações e os valores de potencial padrão de redução de alguns metais:

Semirreação	Potencial Padrão de Redução (V)
$Li^{+} + e^{-} \to Li$	$- 3, 05$
$K^{+} + e^{-} \to K$	$- 2, 93$
$Mg^{2 +} + 2 e^{-} \to Mg$	$- 2, 36$
$Al^{3 +} + 3 e^{-} \to Al$	$- 1, 66$
$Zn^{2 +} + 2 e^{-} \to Zn$	$- 0, 76$
$Cu^{2 +} + 2 e^{-} \to Cu$	$+ 0, 34$

Com base no texto e na tabela, que metais poderiam entrar na composição do anel das latas com a mesma função do magnésio, ou seja, proteger o alumínio da oxidação nos fornos e não deixar diminuir o rendimento da sua reciclagem?

Somente o lítio, pois ele possui o menor potencial de redução.

Somente o cobre, pois ele possui o maior potencial de redução.

Somente o potássio, pois ele possui potencial de redução mais próximo do magnésio.

Somente o cobre e o zinco, pois eles sofrem oxidação mais facilmente que o alumínio.

Somente o lítio e o potássio, pois seus potenciais de redução são menores do que o do alumínio.

Correcto

Explicación Oficial / Explicaciones de la Comunidad

A questão aborda o conceito de proteção catódica, em que um metal mais reativo (menor potencial de redução) protege um metal menos reativo (maior potencial de redução) da oxidação. O magnésio ( $Mg^{2 +} / Mg$ , $E^{\circ} = - 2, 36 V$ ) tem potencial de redução menor que o alumínio ( $Al^{3 +} / Al$ , $E^{\circ} = - 1, 66 V$ ), portanto oxida-se preferencialmente, protegendo o alumínio. Para substituir o magnésio, o metal deve ter potencial de redução menor que o do alumínio. Analisando a tabela, lítio ( $- 3, 05 V$ ) e potássio ( $- 2, 93 V$ ) atendem a essa condição. A alternativa que aponta somente o lítio e o potássio está correta. As demais estão incorretas: a que aponta somente o lítio ignora o potássio; a que aponta somente o cobre está errada porque o cobre tem potencial de redução maior que o alumínio, não o protegendo; a que aponta somente o potássio ignora o lítio; a que aponta cobre e zinco está errada porque o cobre não protege e o zinco ( $- 0, 76 V$ ) tem potencial maior que o alumínio, portanto não o protege.

Pregunta de Ciências da Natureza e suas Tecnologias #019e5c06

Explicación Oficial / Explicaciones de la Comunidad

Explicação Oficial