Pilha

UFMG -  Uma bateria de carro é, basicamente, constituída de placas de chumbo metálico e placas de chumbo recobertas com óxido de chumbo (IV) em uma solução de H2SO4. A reação global de descarga dessa bateria pode ser representada por:

PbO2 (s) + Pb (s) + 2 H+ (aq) + 2 HSO4− (aq) → 2 PbSO4 (s) + 2 H2O (l)  (( Descarga o sentido é para a direita / a recarga, para a esquerda ))


a) a  densidade da solução aumenta no processo de recarga. 
b) o óxido PbO sofre redução no processo de descarga. 
c) o pH da solução de uma bateria que está descarregando aumenta
d) os elétrons migram, na descarga, do eletrodo de PbO para o eletrodo de Pb.

Gabarito D, alguém explica detalhadamente pq é a D

Olá , o enunciado da questão esta incompleto e apresentando falhas.

Bom ele quer a alternativa incorreta e PbO na verdade é PbO2.
Letra a) correta , só olhar a reação.
Letra b)"correta" , bom pra mim estaria errada porque quem sofre redução é o Pb e não o PbO2 , se fosse o agente oxidante ai sim , PbO2, mas como é redução aí e só o Pb mesmo.
Letra c) correto , na descarga a concentração de H+ diminui aumentando o pH
Letra d) temos que a placa metálica de chumbo sofre oxidação liberando para a solução íons Pb2+ ,dessa maneira os elétrons ficam na placa , tornando ela negativa, para os íons Pb4+ reduzirem no PbO2 eles precisam de elétrons , como a placa metálica de chumbo possui muitos elétrons livres , estes migram desta placa para a placa coberta de PbO2.

A) Correta. O processo de recarga consiste no fornecimento de energia, superior à d.d.p. da pilha, por meio de um gerador externo, com a finalidade de “forçar” o sentido não espontâneo da reação, ou seja, “forçar” a volta dos elétrons para o ânodo. Na recarga de uma bateria chumbo-ácido, o sentido inverso da reação, ou seja, o sentido de formação de ácido sulfúrico é favorecido e pode ser monitorado pelo aumento da densidade da solução da bateria.

B) Correta. No sentido direto da reação, ou seja, no sentido da descarga da bateria, ocorre a redução do chumbo presente no PbO2(s), já que o NOx desse elemento passa de +4 para +2 no produto, PbSO4(s).

C) Correta. Durante o processo de descarga da bateria, ocorre o consumo do ácido sulfúrico presente na solução. Dessa forma, o pH dessa solução aumenta.

D) Incorreta. As reações que ocorrem no ânodo e no cátodo durante o processo de descarga são:

No processo de recarga, haverá o estabelecimento do fluxo de elétrons para o ânodo, ou seja, no sentido não espontâneo da reação global; assim, os elétrons migrarão do eletrodo que contém PbO2(s) para o eletrodo de Pb(s).