TEXTO I Biocélulas combustíveis são uma alternativa tecnológica para substituição das baterias convencionais. Em uma biocélula microbiológica, bactérias catalisam reações de oxidação de substratos orgânicos. Liberam elétrons produzidos na respiração celular para um eletrodo, onde fluem por um circuito externo até o cátodo do sistema, produzindo corrente elétrica. Uma reação típica que ocorre em biocélulas microbiológicas utiliza o acetato como substrato. AQUINO NETO, S. Preparação e caracterização de bioanodos para biocélula a combustível etanol/O 2 . Disponível em: www.teses.usp.br. Acesso em: 23 jun. 2015 (adaptado). TEXTO II Em sistemas bioeletroquímicos, os potenciais padrão ( E °’) apresentam valores característicos. Para as biocélulas de acetato, considere as seguintes semirreações de redução e seus respectivos potenciais: 2 CO 2 + 7 H + + 8 e − →CH 3 COO − + 2 H 2 O E °’ = -0,3 V O 2 + 4 H + + 4 e − →2 H 2 O E °’ = 0,8 V SCOTT, K.; YU, E. H. Microbial electrochemical and fuel cells: fundamentals and applications. Woodhead Publishing Series in Energy, n. 88, 2016 (adaptado). Nessas condições, qual é o número mínimo de biocélulas de acetato, ligadas em série, necessárias para se obter uma diferença de potencial de 4,4 V?

Questão 1467184 de Química - INEP ENEM 2016

Questão

ID 1467184

Disciplina: Química

Assunto: Potencial de Eletrodo e Espontaneidade

Ano: 2016 Banca: INEP ENEM - Instituto Nacional de Estudos e Pesquisas Educacionais Anísio Teixeira Órgão: Instituto Nacional de Estudos e Pesquisas Educacionais Anísio Teixeira

TEXTO I

Biocélulas combustíveis são uma alternativa tecnológica para substituição das baterias convencionais. Em uma biocélula microbiológica, bactérias catalisam reações de oxidação de substratos orgânicos. Liberam elétrons produzidos na respiração celular para um eletrodo, onde fluem por um circuito externo até o cátodo do sistema, produzindo corrente elétrica. Uma reação típica que ocorre em biocélulas microbiológicas utiliza o acetato como substrato.

AQUINO NETO, S. Preparação e caracterização de bioanodos para biocélula a combustível etanol/O₂. Disponível em: www.teses.usp.br. Acesso em: 23 jun. 2015 (adaptado).

TEXTO II

Em sistemas bioeletroquímicos, os potenciais padrão (E°’) apresentam valores característicos. Para as biocélulas de acetato, considere as seguintes semirreações de redução e seus respectivos potenciais:

2 CO₂ + 7 H⁺+ 8 e⁻→CH₃COO⁻ + 2 H₂O E°’ = -0,3 V

O₂+ 4 H⁺ + 4 e⁻→2 H₂O E°’ = 0,8 V

SCOTT, K.; YU, E. H. Microbial electrochemical and fuel cells: fundamentals and applications. Woodhead Publishing Series in Energy, n. 88, 2016 (adaptado).

Nessas condições, qual é o número mínimo de biocélulas de acetato, ligadas em série, necessárias para se obter uma diferença de potencial de 4,4 V?

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