Calcule o potencial do seguinte eletrodo: Ag / AgBr, Br(0,010 mol/L). Dados: Ag^++e^- <=ftharpoons Ag(s) E^circ=0,80 V
KpsAgBr=3,9 times 10^-13

Passo 1

Beleza, vamos começar entendendo o que a gente precisa fazer aqui. A questão pede para calcular o potencial eletrodo do sistema Ag / AgBr, sabendo que a concentração de íons brometo Br^- é de 0,010 mol/L. Para resolver isso, vamos precisar usar conceitos de eletrônica de eletrodos e equilíbrio químico, especialmente envolvendo o produto de solubilidade ( Kps) da AgBr. Vamos também utilizar a equação de Nernst para relacionar as condições atuais com o potencial padrão fornecido.

Passo 2

Primeiro, vamos entender as reações envolvidas. O eletrodo Ag / AgBr envolve a reação de deposição ou dissolução de AgBr e a redução do íon prata Ag^+:
AgBr <=ftharpoons Ag^+ + Br^-
E a meia-reação de redução fornecida é:
Ag^+ + e^- <=ftharpoons Ag(s) E^circ=0,80 V

Passo 3

Como temos a constante do produto de solubilidade ( Kps) da AgBr, podemos usá-la para encontrar a concentração de Ag^+ no equil��brio. A Kps é dada por:
Kps = [Ag^+][Br^-] = 3,9 times 10^-13
Sabendo que [Br^-] = 0,010 mol/L, podemos rearranjar para encontrar [Ag^+]:
[Ag^+] = Kps[Br^-] = 3,9 times 10^-130,010 = 3,9 times 10^-11 , mol/L

Passo 4

Agora que temos a concentração de Ag^+, vamos utilizar a equação de Nernst para calcular o potencial do eletrodo. A equação de Nernst é:
E = E^circ - 0,0592n log ( 1[Ag^+] )
Onde:
  • E^circ = 0,80 , V
  • n = 1 (número de elétrons transferidos)
  • [Ag^+] = 3,9 times 10^-11 , mol/L

Passo 5

Substituindo os valores na equação de Nernst:
E = 0,80 , V - 0,05921 log ( 13,9 times 10^-11 )
Primeiro, calculamos o logaritmo:
log ( 13,9 times 10^-11 ) = log ( 2,56 times 10^10 ) approx 10,41

Passo 6

Agora, substituímos de volta na equação:
E = 0,80 , V - 0,0592 times 10,41
E = 0,80 , V - 0,617 , V

Resposta

O potencial do eletrodo Ag / AgBr é aproximadamente 0,183 , V.

Exercícios relacionados