ENEM 2018: Células solares à base de TiO2 sensibilizadas por corantes (S) são promissoras e poderão vir a substituir as células de silício

ENEM 2018: Células solares à base de TiO 2  sensibilizadas por corantes (S) são promissoras e poderão vir a substituir as células de silício...

ENEM 2018: Células solares à base de TiO2 sensibilizadas por corantes (S) são promissoras e poderão vir a substituir as células de silício. Nessas células, o corante adsorvido sobre o TiO2 é responsável por absorver a energia luminosa (hv), e o corante excitado (S*) é capaz de transferir elétrons para o TiO2.

Um esquema dessa célula e os processos envolvidos estão ilustrados na figura. A conversão de energia solar em elétrica ocorre por meio da sequência de reações apresentadas.

A reação 3 é fundamental para o contínuo funcionamento da célula solar, pois

a) reduz íons Iˉ a Iˉ3.
b) regenera o corante.
c) garante que a reação 4 ocorra.
d) promove a oxidação do corante.
e) transfere elétrons para o eletrodo de TiO2.

QUESTÃO ANTERIOR:
- ENEM 2018: Um estudante relatou que o mapeamento do DNA da cevada foi quase todo concluído e seu código genético desvendado.

RESOLUÇÃO:
No eletrodo de TiO2 com corante, ocorre oxidação de acordo com a semirreação:
TiO2/S* ⎯→ TiO2/S⁺ + eˉ (2)

No eletrodo de Pt, ocorre redução de acordo com a semirreação:

A reação 3 é fundamental para o contínuo funcionamento da célula solar, pois garante a regeneração do corante:

GABARITO:
b) regenera o corante.

(QUESTÃO 113 - AMARELA / 116 - AZUL / 110 - CINZA / 108 - ROSA)

PRÓXIMA QUESTÃO:
- ENEM 2018: O nível metabólico de uma célula pode ser determinado pela taxa de síntese de RNAs e proteínas, processos dependentes de energia. Essa diferença na taxa de síntese de biomoléculas é refletida na abundância e características morfológicas dos componentes celulares.