Células solares à base de TiO2 sensibilizadas por corantes (S) são promissoras e poderão vir a substituir as células de silício. Nessas células, o corante adsorvido sobre o TiO2 é responsável por absorver a energia luminosa (hν), e o corante excitado (S*) é capaz de transferir elétrons para o TiO2 . Um esquema dessa célula e os processos envolvidos estão ilustrados na figura. A conversão de energia solar em elétrica ocorre por meio da sequência de reações apresentadas. Corante Eletrodo de Pt Eletrodo de TiO2 com corante Mediador de carga e− e− hv S/S+ S* I− I3 − e− e− e− TiO2 |S + hν → TiO2 |S* (1) (2) (3) (4) TiO2 |S* → TiO2 |S+ + e− I3 − + e− → I− 3 TiO2 |S+ + I− → TiO2 |S + I3 − 3 LONGO, C.; DE PAOLI, M.-A. Dye-Sensitized Solar Cells: A Successful Combination of Materials. Journal of the Brazilian Chemical Society, n. 6, 2003 (adaptado). A reação 3 é fundamental para o contínuo funcionamento da célula solar, pois
- A)reduz íons I− a I3 − .
- B)regenera o corante.GABARITO
- C)garante que a reação 4 ocorra.
- D)promove a oxidação do corante.
- E)transfere elétrons para o eletrodo de TiO2 .
Explicação
# Análise da Questão - Célula Solar com Corante ## Resposta Correta: **B) regenera o corante** ### Por que está certa: A reação 3 é: **TiO₂|S⁺ + I⁻ → TiO₂|S + I₃⁻** O corante oxidado (S⁺) recebe um elétron do íon I⁻ e volta ao estado neutro (S). Isso permite q... Ver explicação completa e trilha adaptativa →