Calcule o potencial teórico das seguintes células (em cada caso, considere que as atividades são apropriadamente iguais as concentrações molares e que a temperatura é de ).

Passo 1

Vamos lá! Você quer calcular o potencial teórico de uma célula eletroquímica dada pela notação . Estamos trabalhando com eletroquímica, especificamente com potenciais de células eletroquímicas. Para resolver isso, vamos precisar usar a tabela de potenciais padrão de eletrodo e a equação de Nernst para levar em conta a concentração das espécies envolvidas.

Passo 2

Primeiro, vamos entender melhor a notação da célula:
  • provavelmente representa um eletrodo padrão, como o eletrodo padrão de hidrogênio (E° = 0 V).
  • representa o eletrodo de zinco, onde a concentração de íons é 0,00165 M.
Assim, nossa célula é composta por dois eletrodos: o eletrodo padrão (ECS) e o eletrodo de zinco.

Passo 3

Agora, precisamos identificar as semi-reações e seus potenciais padrão:
  • Eletrodo de Zinco (Redução):
    - Eletrodo Padrão de Hidrogênio (Redução):

Passo 4

Identificamos qual eletrodo está sendo oxidado e qual está sendo reduzido. O eletrodo com potencial mais negativo tende a ser oxidado:
  • Oxidação (ânodo): çã
  • Redução (cátodo): çã

Passo 5

Calculamos o potencial padrão da célula (E°_célula) usando a fórmula:
éáâ

Passo 6

Como a concentração de não está na condição padrão (1 M), usamos a Equação de Nernst para ajustar o potencial:

Onde:
-
- (número de elétrons)
-

Passo 7

Substituímos os valores na Equação de Nernst:
Primeiro, calculamos o logaritmo:
Então:

Resposta

O potencial teórico da célula é aproximadamente -0,678 V.

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