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São Paulo UNIFESP 2005.2 Questão: 11 Química Físico-química Eletroquímica Geral 

Numa célula de combustível, ao invés da combustão química usual, a reação ocorre eletroquimicamente, o que permite a conversão, com maior eficiência, da energia química, armazenada no combustível, diretamente para energia elétrica. Uma célula de combustível promissora é a que emprega metanol e oxigênio do ar como reagentes, cujo diagrama esquemático é fornecido a seguir.


onde:
mp = membrana de eletrólito polimérico, permeável a íons.
v1 e v2 = recipientes de grafite, contendo catalisador.
L = lâmpada ligada em circuito externo.
A reação global que ocorre no sistema é
2CH3OH + 3O2 ! 2 CO2 + 4 H2O

a) Sabendo que, além dos reagentes e produtos da reação global, estão envolvidos íons H+ no processo, escreva as semi-reações que ocorrem em v1 e v2.

b) Identifique a natureza e o sentido do deslocamento dos condutores de cargas elétricas no interior da célula de combustível, e no circuito elétrico externo que alimenta L.



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