Para cada uma das reações seguintes, escreva a notação da pilha correspondente e calcule o potencial padrão em cada caso: Sn^+4(aq)+2 Fe^+2(aq) Sn^+2(aq)+2 Fe^+3(aq)

Passo 1

Beleza, vamos lá! Você me pediu para ajudar a resolver uma reação química, especificamente para escrever a notação da pilha (ou célula eletroquímica) e calcular o potencial padrão dessa reação. Para isso, vamos precisar entender um pouco sobre eletroquímica, especialmente sobre potenciais de eletrodo padrão e como montar a notação da célula.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar quais espécies estão sendo oxidadas e reduzidas na reação:
Sn^4+(aq) + 2 Fe^2+(aq) Sn^2+(aq) + 2 Fe^3+(aq)
Aqui, o estanho ( Sn^4+) está passando de +4 para +2, o que significa que ele está ganhando elétrons (redução). Já o ferro ( Fe^2+) está passando de +2 para +3, ou seja, está perdendo elétrons (oxidação).

Passo 3

Agora, vamos escrever a notação da célula eletroquímica. A notação segue o formato:
Ânodo | Solução do ânodo || Solução do cátodo | CátodoÂçãâçãáá
Onde:
- Ânodo é onde ocorre a oxidação.
- Cátodo é onde ocorre a redução.
No nosso caso:
  • Ânodo: Fe^2+ Fe^3+ + e^-
  • Cátodo: Sn^4+ + 2 e^- Sn^2+
Portanto, a notação da célula será:
Fe^2+(aq) | Fe^3+(aq) || Sn^4+(aq) | Sn^2+(aq)

Passo 4

Agora, vamos calcular o potencial padrão da célula ( E^circcélulaé). Para isso, precisamos dos potenciais padrão de redução ( E^circ) para cada meia-reação. Supondo que temos os seguintes valores:
  • Para a redução de Sn^4+ para Sn^2+:
Sn^4+ + 2 e^- Sn^2+ E^circ = +0,15, V
  • Para a redução de Fe^3+ para Fe^2+:
Fe^3+ + e^- Fe^2+ E^circ = +0,77, V
Como a reação no ânodo é uma oxidação, precisamos inverter o sinal do potencial de redução dessa meia-reação:
Fe^2+ Fe^3+ + e^- E^circ = -0,77, V
Agora, calculamos o potencial da célula usando a fórmula:
E^circcélula = E^circcátodo - E^circânodoéáâ
Substituindo os valores:
E^circcélula = 0,15, V - (-0,77, V) = 0,15, V + 0,77, V = 0,92, Vé

Resposta

A notação da pilha é:
Fe^2+(aq) | Fe^3+(aq) || Sn^4+(aq) | Sn^2+(aq)
E o potencial padrão da célula é de 0,92 V.

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