Estes exercícios sobre proteção contra corrosão dos metais envolvem processos como a galvanização com uso de metais de sacrifício e revestimentos. 
(UFPR) A corrosão dos metais é um processo de considerável importância econômica porque diminui a vida útil dos produtos metálicos, cuja substituição é de custo elevado. Durante o processo de corrosão, os metais sofrem oxidação. O ferro, por exemplo, oxida-se, resultando na ferrugem (Fe2O3.H2O). A transformação de ferro metálico em ferrugem só ocorrerá na presença de um agente oxidante. As semirreações a seguir estão envolvidas no processo de corrosão do ferro. I – Fe3+(aq) + 3 e- → Fe(s) E0 = - 0,04 V Uma maneira simples de prevenir a corrosão consiste em proteger a superfície metálica pela pintura. Outra forma de proteção é a galvanização, que consiste na aplicação de uma camada de zinco à superfície do ferro. Grandes estruturas podem ser protegidas pela sua conexão a um bloco de zinco ou magnésio (ver figura abaixo, em que M representa Mg ou Zn).
Conforme o caso, as semirreações envolvidas são: IV – Zn2+(aq) + 2 e- → Zn(s) E0 = - 0,76 V Com base no texto acima, é correto afirmar sobre o processo de corrosão do ferro: 1. As semirreações I e II indicam que uma película de água pura sobre a superfície do ferro é um poderoso oxidante desse metal, resultando na ferrugem. 2. A semirreação III revela que o gás oxigênio favorece o processo de corrosão. 3. Uma película de tinta previne a corrosão por impedir o contato do metal com o agente oxidante. 4. Na galvanização, o zinco protege o ferro por ceder elétrons mais facilmente que este último. 5. O zinco é um melhor redutor que o magnésio.
(UNI-RIO) "A ferrugem" apresentada pelos automóveis, na nossa cidade, é um processo denominado corrosão. Na presença de ar seco (ausência de umidade), o automóvel praticamente não enferruja. Numa cidade praiana, como o Rio de Janeiro, torna-se necessária a adoção de medidas que minimizem a corrosão. Uma delas é a galvanização, que significa revestir o ferro presente no automóvel com um metal redutor mais forte do que ele. Assinale a opção que apresenta o metal redutor que permite a galvanização do ferro. (Dado: Fe2+/Fe = - 0,44V) a) Cd2+(aq) + 2e- → Cd(s) E0 (V) = - 0,40 b) Co2+(aq) + 2e- → Co(s) E0 (V) = -0,28 c) Cu2+(aq) + 2e- → Cu(s) E0 (V) = 0,34 d) Ni2+(aq) + 2e- → Ni(s) E0 (V) = -0,25 e) Zn2+(aq) + 2e- → Zn(s) E0 (V) = -0,76
O alumínio sofre corrosão em contato com o ferro. Para efetuar uma proteção catódica, qual dos metais a seguir é o mais indicado? E qual é a equação química correspondente? Dados: Al3+(aq) + 3 e- → Al(s) E0 = -1,67 V a) Alumínio. Equação: Fe + Al3+→ Fe3+ + Al b) Zinco. Equação: 3 Zn + 2 Al3+→ 3 Zn2+ + 2 Al c) Cobre. Equação:3 Cu + 2 Al3+→ 3 Cu2+ + 2 Al d) Magnésio. Equação:3 Mg + 2 Al3+→ 3 Mg2+ + 2 Al e) Níquel. Equação: 3 Ni + 2 Al3+→ 3 Ni2+ + 2 Al
Uma forma de proteger um metal contra corrosão é conectá-lo eletricamente a um ânodo de sacrifício. Este deve ser: a) um metal mais facilmente oxidável do que o metal que se quer proteger. b) um metal menos facilmente oxidável do que o metal que se quer proteger. c) o mesmo metal que se quer proteger. d) uma pintura. e) um metal com potencial de redução maior do que o do metal que se quer proteger.
Apenas a 5 está incorreta. 1. Correto. A semirreações de oxidação, redução e reação global são, respectivamente: Fe(s) → Fe3+(aq) + 3 e- ∆E = (-0,04) - (-0,41) 2. Correto. Como E0 red III > E0 red I, o gás oxigênio sofre redução, enquanto o ferro metálico oxida-se, ou seja, sofre corrosão. 3. Correto. Ao pintar a superfície do ferro metálico, o contato dessa superfície limita-se à tinta, o que previne o contato com agentes oxidantes e, consequetemente, a corrosão. 4. Correto. O zinco apresenta menor potencial de redução que o ferro. Assim, o zinco sofre oxidação no lugar do ferro, agindo como um metal de sacrifício. 5. Incorreto. Como E0 red Mg > E0 red Zn, o zinco é melhor oxidante que o magnésio.
Alternativa “e”. O zinco é o único dos metais apresentados que possui potencial de redução (-0,76 V) menor que o do ferro (-0,44 V). Assim, o zinco oxida-se no lugar do ferro, agindo como um metal de sacrifício em um processo de galvanização.
Pincel Atômico - 15/11/2021 19:21:08 1/2 CAROLINE OLEINIK VEZU Avaliação Online (SALA EAD) Atividade finalizada em 28/10/2021 18:54:51 (tentativa: 1) LEGENDA Resposta correta na questão # Resposta correta - Questão Anulada X Resposta selecionada pelo Aluno Disciplina: FÍSICA II [capítulos - 4,5,6] - Avaliação com 10 questões, com o peso total de 30,00 pontos Turma: Segunda Graduação: Física para Licenciados - Grupo: DEZEMBRO-B/2020 - SEGLICFIS [20653] Aluno(a): 91185851 - CAROLINE OLEINIK VEZU - Respondeu 7 questões corretas, obtendo um total de 21,00 pontos como nota Questão 001 Veja a imagem abaixo: Fonte: Instituto de Física da USP, São Paulo. Disponível em https://labdemo.if.usp.br/pendulo-simples-3/. Acesso em 26 fev. 2021. A imagem representa o chamado pêndulo de Newton. Tal dispositivo é muito utilizado na física para se estudar a pressão atmosférica do ar. X as oscilações harmônicas. as ondas eletromagnéticas. as superfícies equipotenciais. a pressão hidrostática do mar. Questão 002 Uma onda eletromagnética viaja no espaço com velocidade próxima à velocidade da luz dada por c = 3. 10 m/s. Considerando a distância de uma agência emissora de sinal na Terra até o satélite mais próximo sendo 340 km, qual é a frequência aproximada de oscilação desta radiação? 880 Hz 340 Hz X 532 Hz 620 Hz 750 Hz. Questão 003 Em um dia de inverno, na cidade de São Paulo, os termômetros estavam registrando 12°C. Em Fahrenheit esta temperatura corresponde a: 73,1°F 65,3°F X 53,6°F 61,2°F 80,0°F Questão 004 Uma quantidade de ferro contendo 12 kg de massa foi derretida para produzir algumas medalhas olímpicas. Considerando que o calor latente do ferro seja dado por L = 64 cal/g, podemos dizer que a quantidade de calor necessária para derreter a referida quantidade é igual a: 344 000 cal. X 768 000 cal. 432 000 cal. 289 000 cal 650 000 cal. Questão 005 Um dos processos físicos mais exuberantes da natureza pode ser representado pela figura abaixo. Apesar de simples, chama-nos à atenção quando analisamos a temperatura, pois durante a ocorrência do fenômeno representado podemos afirmar que: O volume do recipiente mantém-se constante. A temperatura varia inversamente com a pressão. O volume reduz pelo equivalente à metade da pressão A pressão atmosférica mantém-se constante. X A temperatura mantém-se constante. Questão 006 Leia o trecho abaixo: Embora a maior parte dos aquecedores com vapor utilizados nos países mais frios possuam dois tubos (um de entrada e outro de saída), há um sistema em que só existe um tubo. E, como se isso, por si só, não fosse já suficientemente estranho, o vapor e a água de retorno estão à mesma temperatura nesse único tubo. Tais equipamentos aquecem o interior das residências deixando-as com a temperatura aproximada de 30°C. Em alguns destes países a temperatura no alto inverno pode chegar a – 6°C. Adaptado de WALKER, J. O grande circo da física. Trad. Jorge Antonio Valadares. Grandiva publicações: Lisboa, 2001. Qual é a quantidade de calor que o aquecedor informado pode transferir para cada 100 g de ar, considerando como calor específico sensível 0,24 cal.g/°C? 940 cal 920 cal X 864 cal 860 cal 800 cal Questão 007 Leia o trecho abaixo: Ao tocarmos em uma estufa de salgados aquecida, a energia passa para nossa mão porque a estufa está mais quente do que ela. Por outro lado, quando encostamos nossa mão num cubo de gelo, a energia vai do sentido da primeira para o segundo, que é mais frio. O sentido da transferência espontânea de energia é o que garante uma das leis mais importantes da termodinâmica. Adaptado de HEWITT, P. G. Física Conceitual. Trad. Trieste Freire Ricci e Maria Helena Gravina. 9 ed. Porto Alegre: Bookman, 2002. O trecho alude à forma de energia entendida como X calor, uma vez que esta flui de corpos com maior temperatura para outros de menor temperatura. magnética, pois os átomos que formam todos os corpos citados estão submetidos à lei de Coulomb. Pincel Atômico - 15/11/2021 19:21:08 2/2 cinética, pois trata do movimento de qualquer natureza quando assumimos um referencial inercial. gravitacional, uma vez que todo o sistema pertence ao planeta Terra e está imerso num campo de gravidade. potencial elástica, pois ao se movimentar entre dois corpos evidencia a sua característica de elasticidade. Questão 008 Leia o trecho abaixo: Todos os experimentos feitos até hoje para detectar a matéria escura - e foram muitos - voltaram de mãos vazias, de modo que continuamos sem entender o que gera a gravidade que mantém as galáxias coesas. A massa da matéria comum não seria suficiente para isso, o que leva os cosmologistas a estimarem que existe um "algo a mais" que representa 27% da massa do Universo, contra apenas 5% da matéria de que nós e as estrelas somos feitos - os outros 68% seriam a energia escura, que explicaria porque o Universo está se expandindo. Com a falta de resultados, os físicos estão deixando de lado as teorias usadas para embasar esses experimentos. Encorajados pelo sucesso na detecção das ondas gravitacionais, Daniel Carney e seus colegas da Universidade de Maryland, nos EUA, estão propondo dois experimentos que deverão detectar a matéria escura unicamente por seus efeitos gravitacionais, ao contrário das tentativas feitas até hoje, que tentaram detectar as hipotéticas partículas de matéria escura conforme eles colidissem com substâncias químicas comuns, emitindo luz ou liberando carga elétrica nesses choques - só para relembrar, isso não funcionou. No primeiro cenário, um bilhão de pêndulos altamente sensíveis ficaria esperando serem ligeiramente sacudidos pelo empurrão de uma partícula de matéria escura que passasse. Isso é basicamente uma miniaturização dos enormes sensores dos laboratórios Ligo e Virgo, que detectam ondas gravitacionais de eventos de dimensões cósmicas. Fonte: site Inovação Tecnológica. Disponível em https://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=um-bilhao-pendulos-minusculos-podera-detectar-materia-escura&id=010130201125#.YDuPUZNKjOQ. Acesso em 26 fev 2021. De acordo as informações apresentadas no trecho, avalie as afirmativas abaixo: I. As ondas gravitacionais poderiam ser detectadas por meio da transferência de energia para os micropêndulos. II. Segundo o trecho, o movimento do micropêndulo poderia evidenciar a existência de uma matéria que não emite luz. III. O modelo estabelecido para busca da matéria escura, citada no texto, utiliza como princípio básico da física a lei da inércia de Newton. É correto o que se afirma em I e II, apenas. I, apenas. X II, apenas. III, apenas. I e III, apenas. Questão 009 Leia o texto abaixo: O fenômeno climático conhecido como onda de calor caracteriza-se por uma sequência de ao menos três dias consecutivos com temperaturas máximas ou mínimas mais altas do que as esperadas para a mesma região e para a mesma época do ano. Embora relatado há décadas, o também chamado été Indien (calor indiano) tem se tornado cada vez mais frequente, intenso e duradouro. Em um estudo comparativo entre seis capitais brasileiras, entre 1961 e 2014, Brasília foi a cidade que apresentou ondas de calor mais longas, com 20,5 dias de duração a cada ano, quase o triplo da cidade do Rio de Janeiro. Manaus lidera em número de dias com ondas de calor, 39 dias por ano em média, ainda que mais breves que as das outras cidades, segundo o estudo publicado em setembro de 2017 na revista International Journal of Climatology. Em São Paulo, os períodos de calor extremos não chegavam a 15 dias por ano durante as décadas de 1960 e 1970, mas saltaram para cerca de 40 dias em 2010 e 50 dias em 2014, conforme gráfico a seguir. Fonte: Adaptado de Pesquisa FAPESP. Ano 18, n° 262, p.26. dezembro de 2017. Considerando as informações apresentadas no texto e no gráfico, assinale a opção correta. As ondas de calor em São Paulo são caracterizadas pelas chuvas ácidas e baixa quantidade de gases emitidos à atmosfera, uma vez que o calor é transmitido entre meios gasosos por condução. |
Leia o texto abaixo que descreve o ferro
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