Com base nos seguintes potenciais-padrão:
Mg^2++2 e Mg^0 E^0=-2,37 V
Ni^2++2 e Ni^0 E^0=-0,25 V
Fe^3++1 e Fe^2+ E^0=+0,77 V
Cu^2++2 e Cu^0 E^0=+0.34 V
b-) Qual é a espécie química que perde elétrons mais facilmente?

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão juntos! O enunciado nos dá alguns potenciais-padrão de diferentes reações de redução e pergunta qual das espécies químicas apresentadas perde elétrons mais facilmente. Isso está relacionado com a facilidade de uma espécie atuar como um agente redutor, ou seja, doar elétrons. Para resolver, vamos precisar entender o que são potenciais-padrão de redução e como eles indicam a tendência de uma espécie ganhar ou perder elétrons.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que o potencial-padrão de redução ( E^0) indica quão facilmente uma espécie pode ganhar elétrons (ser reduzida). Quanto mais positivo for o E^0, mais facilmente a espécie ganha elétrons. Daí, se queremos saber qual espécie perde elétrons mais facilmente (ou seja, qual é mais fácil de oxidar), devemos olhar para os potenciais de redução dados e identificar qual deles tem o potencial de redução mais negativo. Isso porque um potencial de redução negativo significa que a espécie tem pouca tendência de ganhar elétrons, e, consequentemente, tem mais facilidade de perder elétrons.

Passo 3

Vamos analisar os potenciais-padrão fornecidos:
  1. Mg^2+ + 2e^- Mg^0, E^0 = -2,37, V
  2. Ni^2+ + 2e^- Ni^0, E^0 = -0,25, V
  3. Fe^3+ + e^- Fe^2+, E^0 = +0,77, V
  4. Cu^2+ + 2e^- Cu^0, E^0 = +0,34, V

Passo 4

Agora, queremos saber qual dessas espécies perde elétrons mais facilmente. Como mencionamos, isso está relacionado ao potencial de redução mais negativo. Vamos comparar os valores de E^0:
  • Magnésio ( Mg^0): E^0 = -2,37, V
  • Níquel ( Ni^0): E^0 = -0,25, V
  • Ferro ( Fe^2+): E^0 = +0,77, V
  • Cobre ( Cu^0): E^0 = +0,34, V
O magnésio tem o potencial de redução mais negativo (-2,37 V), o que indica que ele tem a menor tendência a ganhar elétrons e, portanto, a maior tendência a perdê-los.

Passo 5

Para confirmar, podemos pensar na reação inversa. Se invertermos a reação de redução, teremos a reação de oxidação:
  • Oxidação do magnésio: Mg^0 Mg^2+ + 2e^-, E^0oxidação = +2,37, Vçã
Esse potencial positivo de oxidação reforça que o magnésio perde elétrons facilmente.

Resposta

A espécie química que perde elétrons mais facilmente é o magnésio ( Mg^0).

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