Questão 133 do ENEM 2021 (Ciências da Natureza)

Question

O quadro lista alguns dispositivos eletrônicos que estão presentes no dia a dia, bem como a faixa de força eletromotriz necessária ao seu funcionamento.
Faixa de força Dispositivo eletrônico eletromotriz (V)
I Relógio de parede 1,2 a 1,5 II Celular 3,5 a 3,8 III Câmera digital 7,5 a 7,8 Carrinho de controle IV 10,5 a 10,9 remoto V Notebook/Laptop 19,5 a 20,0
Considere que uma bateria é construída pela associação em série de três pilhas de lítio-iodo, nas condições-padrão, conforme as semiequações de redução apresentadas.
I₂ � 2 e� � 2 I� E� � ��0,54 V
Li� � e� � Li E� � ��3,05 V

Essa bateria é adequada para o funcionamento de qual dispositivo eletrônico?

A) I
B) II
C) III
D) IV
E) V

Accepted Answer

Alternativa D: IV

A força eletromotriz de cada pilha de lítio-iodo é a diferença entre os potenciais de redução do cátodo e do ânodo: E°cela = E°(I2/I−) − E°(Li+/Li) = 0,54 − (−3,05) = 3,59 V (o texto original perdeu o sinal correto do potencial do iodo na extração). Associando três dessas pilhas em série, a força eletromotriz total é 3 × 3,59 ≈ 10,77 V, valor que cai na faixa de 10,5 a 10,9 V exigida pelo carrinho de controle remoto. Os demais dispositivos (relógio, celular, câmera, notebook) exigem faixas de tensão muito diferentes dessa.

Questão 133 do ENEM 2021

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