Com base nos potenciais das células medidos para
Co(s)|Co^2+(aq) | Cu^2+(aq)| Cu(s) E^o=0,614 V Fe(s) Fe^2+(aq) | Cu^2+(aq) mid Cu(s) E^o=0,77 V
Qual potencial de:
Fe(s)|Fe^2+(aq)||Co^2+(aq)| Co(s)

Passo 1

Vamos entender o que a questão está pedindo. Temos duas células eletroquímicas com seus potenciais padrão dados:
  1. Célula 1:
    Co(s)|Co^2+(aq) | Cu^2+(aq)| Cu(s) E^o=0,614 V
  2. Célula 2:
    Fe(s) Fe^2+(aq) | Cu^2+(aq) mid Cu(s) E^o=0,77 V
A questão nos pede para encontrar o potencial padrão da célula:
Fe(s)|Fe^2+(aq)||Co^2+(aq)| Co(s)
Para resolver isso, vamos precisar entender o que são potenciais padrão de eletrodo e como combiná-los para encontrar o potencial de uma nova célula.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que o potencial padrão de uma célula eletroquímica é calculado pela diferença entre o potencial do cátodo e o do ânodo:
E^océlula = E^ocátodo - E^oânodo éáâ
Onde:
  • Cátodo é o eletrodo onde ocorre a redução.
  • Ânodo é o eletrodo onde ocorre a oxidação.

Passo 3

Analisando as células fornecidas:
  1. Célula 1:
    Co(s)| Co^2+(aq) || Cu^2+(aq)| Cu(s) E^o=0,614 V
    Aqui, o cobalto está sendo oxidado e o cobre está sendo reduzido.
  2. Célula 2:
    Fe(s)| Fe^2+(aq) || Cu^2+(aq)| Cu(s) E^o=0,77 V
    Aqui, o ferro está sendo oxidado e o cobre está sendo reduzido.

Passo 4

Para encontrar o potencial da célula:
Fe(s)|Fe^2+(aq)||Co^2+(aq)|Co(s)
Precisamos calcular a diferença entre os potenciais padrão dos eletrodos envolvidos.
Vamos considerar que:
  • Cátodo: O eletrodo que tem o potencial de redução mais alto.
  • Ânodo: O eletrodo com o potencial de redução mais baixo.

Passo 5

Com base nas células fornecidas:
  • O potencial de redução do cobre é comum às duas células, mas queremos a diferença entre o ferro e o cobalto.
Sabemos que:
E^oFe|Cu = E^oCu - E^oFe = 0,77 V
E^oCo|Cu = E^oCu - E^oCo = 0,614 V
Queremos encontrar E^oFe|Co:
E^oFe|Co = E^oCo - E^oFe

Passo 6

Reorganizando as equações anteriores para encontrar E^oFe e E^oCo:
E^oFe = E^oCu - E^oFe|Cu = E^oCu - 0,77 V
E^oCo = E^oCu - E^oCo|Cu = E^oCu - 0,614 V
Subtraindo essas duas equações:
E^oFe|Co = (E^oCu - 0,614) - (E^oCu - 0,77) = 0,77 - 0,614 = 0,156 V

Resposta

O potencial padrão da célula Fe|Fe^2+||Co^2+|Co é de 0,156 V.

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