Exame de Física e Química A 2026 · 1.ª fase — item 7.1, resolvido

O ponto de partida. A corrente elétrica é um movimento orientado de partículas com carga elétrica — os portadores de carga. Que partículas são essas depende do meio, e a pergunta obriga-te a pensar em dois meios diferentes: um metal sólido (as placas de chumbo) e uma solução aquosa de um ácido (a solução de ácido sulfúrico). Para cada um, pergunta: que partículas com carga existem aqui e são livres de se deslocar?

1.º — nas placas de chumbo: eletrões

O chumbo é um metal, e num metal os átomos estão unidos por ligação metálica: os eletrões de valência não pertencem a nenhum átomo em particular — ficam deslocalizados por toda a estrutura, à volta de uma rede de catiões que vibram em posições fixas. Os catiões não saem do sítio; os eletrões deslocalizados (os chamados eletrões livres) movem-se pela rede com facilidade. Quando há uma diferença de potencial aplicada, são eles que se deslocam de forma orientada.

A própria Figura 5 mostra-o: no destaque, os eletrões (${\mathrm{e}}^{-}$, os círculos amarelos com «–») saem da placa de chumbo para o circuito exterior, como diz a equação $\mathrm{Pb}(\mathrm{s})+{\mathrm{H}}_2\mathrm{S}{\mathrm{O}}_4(\mathrm{aq})⟶\mathrm{PbS}{\mathrm{O}}_4(\mathrm{s})+2{\mathrm{e}}^{-}+2{\mathrm{H}}^{+}(\mathrm{aq})$. Nas placas (e nos fios do circuito), os portadores de corrente são eletrões.

2.º — na solução de ácido sulfúrico: iões

Numa solução aquosa não há eletrões livres: a água e as espécies dissolvidas não têm eletrões deslocalizados como um metal. O que a solução tem são iões — o ácido sulfúrico está ionizado em água, e a figura mostra-os: ${\mathrm{H}}^{+}$ e $\mathrm{S}{\mathrm{O}}_4^{2-}$. Os iões têm carga e movem-se no líquido; com o circuito fechado, os catiões deslocam-se num sentido e os aniões no sentido oposto, e é esse movimento orientado de iões que fecha o circuito por dentro do acumulador. Por isso uma solução com iões (um eletrólito) conduz a corrente, e a água muito pura quase não conduz.

Na solução, os portadores de corrente são iões.

3.º — a conclusão

Pela ordem do texto: nas placas de chumbo, eletrões; na solução de ácido sulfúrico, iões.

Resposta: opção (D) — eletrões ... iões.

a origem de cada opção errada

• (A) iões ... eletrões — troca os dois meios. Quem a escolhe pensa nos iões $\mathrm{P}{\mathrm{b}}^{2+}$ da figura como portadores no metal; mas esses iões ficam presos no sulfato de chumbo que se forma na placa, e os catiões da rede metálica não se deslocam. E na solução não há eletrões livres para conduzir.
• (B) eletrões ... também eletrões — é o modelo de quem imagina a corrente sempre como «eletrões a andar», em qualquer meio, como num fio. Nos condutores metálicos é assim; numa solução não: os eletrões não atravessam o líquido, quem se move são os iões.
• (C) iões ... também iões — generaliza ao contrário: como há iões na reação e na solução, conclui que também são iões a conduzir no chumbo. Num metal sólido os catiões estão fixos na rede; o que se move são os eletrões deslocalizados da ligação metálica.

onde se perdem pontos

Item de escolha múltipla e obrigatório: os $10$ pontos são tudo ou nada.

• Confundir «ter iões» com «conduzir por iões». A placa de chumbo também participa numa reação com iões ($\mathrm{P}{\mathrm{b}}^{2+}$ no destaque), mas dentro do metal quem transporta a carga são os eletrões.
• Ler a frase pela ordem errada. A primeira lacuna é a das placas, a segunda a da solução. (A) e (D) usam as mesmas duas palavras por ordem trocada.
• Escrever duas respostas. Os critérios gerais dizem que, se aparecer mais do que uma resposta ao mesmo item, só se classifica a que surgir em primeiro lugar. Riscar mal ou acrescentar «ou (…)» não salva nada.
• Não indicar a versão da prova. Sem indicação inequívoca da versão, todos os itens de seleção valem zero. Esta chave é a da Versão 1; na Versão 2 as opções estão por outra ordem.
• Deixar em branco. Errar não tira pontos; o branco vale $0$ de certeza. Mesmo com dúvidas entre duas opções, escolhe uma.

a regra a fixar

Metais (sólidos ou fundidos): portadores de carga = eletrões livres, os eletrões deslocalizados da ligação metálica. Soluções de eletrólitos (e compostos iónicos fundidos): portadores de carga = iões, catiões e aniões a moverem-se em sentidos opostos. Numa pilha ou num acumulador, o circuito fecha-se com os dois: eletrões por fora, nos fios e nos elétrodos; iões por dentro, na solução.