Questão 118 — ENEM 2019 — Ciências da Natureza e suas Tecnologias
Gabarito oficial com explicação por IA — fonte: INEP — Provas e Gabaritos ENEM 2019
Grupos de pesquisa em todo o mundo vêm buscando soluções inovadoras, visando à produção de dispositivos para a geração de energia elétrica. Dentre eles, pode-se destacar as baterias de zinco-ar, que combinam o oxigênio atmosférico e o metal zinco em um eletrólito aquoso de caráter alcalino. O esquema de funcionamento da bateria zinco-ar está apresentado na figura.
No funcionamento da bateria, a espécie química formada no ânodo é:
H2 (g).
O2 (g).
H2O (l).
OH− (aq).
Zn(OH)4 2− (aq).
Explicação por IA
As baterias zinco-ar utilizam oxidação de zinco metálico e redução de oxigênio atmosférico para gerar eletricidade em eletrólito alcalino. No eletrodo negativo (anodo), zinco é oxidado Zn → Zn²⁺ + 2e⁻, liberando elétrons que fluem pelo circuito externo. No eletrodo positivo (catodo), oxigênio atmosférico é reduzido O₂ + 2H₂O + 4e⁻ → 4OH⁻ em ambiente alcalino. Os íons de hidróxido migram através do eletrólito alcalino completando o circuito interno. A bateria zinco-ar oferece vantagens: alta energia específica (Zn é combustível), combustível é oxigênio praticamente ilimitado (da atmosfera), relativamente segura comparada a baterias químicas. Limitações incluem: difícil de recarregar (requer eletrólise, consumindo energia adicional), vazament…
Desbloqueie explicação completa + simulados, cronograma e correção de redação →