Questão FC715343
Uma das tendências modernas para a construção de pilhas e baterias é a chamada bateria de estado sólido, em que o eletrólito líquido é substituído por um material sólido que permit
Sem classificação
VUNESP · 2025
Uma das tendências modernas para a construção de pilhas e baterias é a chamada bateria de estado sólido, em que o eletrólito líquido é substituído por um material sólido que permite a troca iônica entre os compartimentos anódico e catódico. A figura representa uma bateria de estado sólido recarregável, com as respectivas reações químicas envolvidas.
Li → Li+ + e–
O2 + 2Li+ + 2e– → Li2O2
(microtexindia.com. Acesso em 10.08.2025. Adaptado)
A partir dessas informações, é correto afirmar que, quando essa bateria sofre descarga, o lítio sofre e seus íons migram pelo separador polimérico em direção ao de nanotubo de carbono, onde reagem com o ar externo fazendo com que a massa da bateria .
As lacunas do texto devem ser preenchidas, correta e respectivamente, por:
- oxidação ... ânodo ... permaneça constante
- redução ... cátodo ... aumente
- oxidação ... ânodo ... diminua
- redução ... ânodo ... diminua
- oxidação ... cátodo ... aumente
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Gabarito
Errado
Comentário do professor
Durante a descarga o lítio perde elétrons, ou seja, sofre oxidação, conforme a meia-reação \( \mathrm{Li \rightarrow Li^{+} + e^{-}} \). Esses elétrons fluem pelo circuito externo.
Os íons \( \mathrm{Li^{+}} \) atravessam o separador polimérico, que funciona como condutor iônico, e migram em direção ao cátodo, onde há acesso ao oxigênio do ar apoiado no nanotubo de carbono. No cátodo ocorre a redução do oxigênio segundo \( \mathrm{O_{2} + 2Li^{+} + 2e^{-} \rightarrow Li_{2}O_{2}} \).
A formação do composto sólido Li_{2}O_{2} no cátodo incorpora massa ao sistema, por isso a massa da bateria aumente durante a descarga.
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