FUVEST 2021: O diagrama a seguir representa algumas espécies que podem ser formadas quando o Fe metálico é exposto

FUVEST 2021: O diagrama a seguir representa algumas espécies que podem ser formadas quando o Fe metálico é exposto a diferentes condições de pH e potencial de redução medidos contra o eletrodo padrão de hidrogênio. As regiões relativas às espécies Fe(OH)2 e FeO4²⁻ estão associadas às regiões marcadas como (I) e (II) no diagrama, não necessariamente nessa ordem.

a) Para evitar a corrosão de um objeto de ferro metálico, este foi submetido a pH e potencial adequados, formando uma camada de Fe3O4 na superfície. Explique como essa camada previne a corrosão do interior do objeto.

b) Escreva a semirreação de redução associada ao processo representado pela seta, indicando o valor de potencial a partir do qual a reação acontece.

c) Associe, corretamente, na tabela da folha de resposta, cada uma das regiões (I) e (II) com as espécies Fe(OH)2 e FeO4²⁻. Justifique a associação feita com base nos potenciais de redução apresentados no diagrama.

QUESTÃO ANTERIOR:

- FUVEST 2021: O gás N2 é relevante para diversos processos tecnológicos e industriais por ser considerado um gás inerte e, portanto, ser utilizado para evitar contato do processo com espécies reativas presentes na atmosfera. Uma das características que faz o N2 ser inerte é a força de ligação entre átomos de N.

RESOLUÇÃO (Cursos Objetivo):

a) A camada de Fe3O4 (película protetora) fica aderida na superfície do ferro, impedindo que ele sofra corrosão, isto é, não haverá contato do ferro no interior do objeto com o meio.

b) Fe³⁺(aq) + e⁻ ⎯⎯→ Fe²⁺(aq)

A partir do potencial de 0,8V, a semirreação de redução acontece.

c) A região I apresenta maior potencial de redução, (ambiente mais oxidante) onde o ferro está com maior número de oxidação.