Questão 108 — ENEM 2024 PPLCaderno azul · 2º Dia
Pesquisadores da Universidade de Wisconsin-Madison, nos Estados Unidos, desenvolveram um dessalinizador-pilha. O invento se mostrou muito promissor para dessalinizar água do mar, empregando eletrodos com bismuto e titânio em suas composições. Para realizar a dessalinização, o dispositivo funciona por eletrólise, conforme a figura. No descarregamento do dispositivo ocorre o processo inverso, que permite reaproveitar a energia, como em uma pilha.
Durante a dessalinização da água por eletrólise ocorre a formação de
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Resolução
Ficha da Questão
- Matérias: Química → eletroquímica; eletrólise; dessalinização
- Nível: Médio
- Gabarito: A
Passo 1 — Leitura
- Comando: "Durante a dessalinização da água por eletrólise ocorre a formação de…"
- Figura: ânodo (+) Bi atrai Cl⁻ → produto BiOCl; cátodo (−) NaTi₂(PO₄)₃ atrai Na⁺ → produto Na₃Ti₂(PO₄)₃.
Passo 2 — Conceitos
- Ânodo (+): atrai ânions (Cl⁻). Bi + Cl⁻ → BiOCl (produto).
- Cátodo (−): atrai cátions (Na⁺), forma Na₃Ti₂(PO₄)₃.
Passo 3 — Decodificação
- Evidência: a figura mostra explicitamente BiOCl sendo formado no ânodo.
- Síntese: BiOCl no ânodo.
Passo 4 — Resolução
BiOCl no ânodo → A.
Passo 5 — Análise
A) BiOCl no ânodo. ✅ Cl⁻ migra ao polo (+) e forma BiOCl.
B) H2 no cátodo. ❌ O processo usa intercalação, não eletrólise da água.
C) Bi no polo positivo. ❌ Bi é consumido, não formado.
D) O2 no polo negativo. ❌ Cátodo reduz, não oxida.
E) Na3Ti2(PO4)3 no ânodo. ❌ Esse é produto do cátodo.
Gabarito: A
Passo 6 — Dica
- Padrão: em eletrólise, ânions migram ao ânodo (+); cátions, ao cátodo (−).
- Conexões: eletrólise; dessalinização; baterias de íon.