Questão do ENEM 2018 · Regular
Ciências da Natureza · item 76034 do Inep
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.
TiO₂|S + hν → TiO₂|S* (1)
TiO₂|S* → TiO₂|S⁺ + e⁻ (2)
TiO₂|S⁺ + 3/2 I⁻ → TiO₂|S + 1/2 I₃⁻ (3)
1/2 I₃⁻ + e⁻ → 3/2 I⁻ (4)
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
Questão oficial do ENEM 2018 (regular), Inep.