Questão 116 do ENEM 2018 — Química

Células solares à base de sensibilizadas por corantes (S) são promissoras e poderão vir a substituir as células de silício. Nessas células, o corante adsorvido sobre o  é responsável por absorver a energia luminosa , e o corante excitado (S*) é capaz de transferir elétrons para o . 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.

A reação 3 é fundamental para o contínuo funcionamento da célula solar, pois

A
Alternativa A
✓
Alternativa B
C
Alternativa C
D
Alternativa D
E
Alternativa E
Gabarito oficial: alternativa B

Resolução comentada

Na célula solar sensibilizada por corante, a reação 3 é a que regenera o corante oxidado (S+) de volta ao seu estado original (S), usando o par redox do eletrólito. Sem essa regeneração, o corante ficaria oxidado após uma única absorção de luz e a célula pararia de funcionar — por isso essa etapa é essencial para o funcionamento contínuo.

É fácil confundir essa etapa com a transferência do elétron do corante excitado (S*) para o semicondutor — mas essa é a reação 2, responsável por gerar a corrente elétrica; a reação 3 cuida de “reciclar” o corante para que ele volte a absorver luz.

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