Calcule o valor de E^circ para cada uma das reações a seguir. Decida se cada uma delas é produtofavorecida na direção em que foi escrita.
Fe^2+(aq)+Ag^+(aq) Fe^3+(aq)+Ag(s)

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício de eletroquímica! A gente precisa calcular o potencial padrão ( E^circ) para a reação:
Fe^2+(aq) + Ag^+(aq) Fe^3+(aq) + Ag(s)
E também decidir se essa reação é favorável na direção em que está escrita. Para isso, vamos usar tabelas de potenciais padrão de redução e a equação da célula eletroquímica.

Passo 2

Primeiro, vamos separar a reação em duas semi-reações: uma de oxidação e outra de redução. A gente precisa identificar qual espécie está sendo oxidada e qual está sendo reduzida.
  • A Fe^2+ está perdendo elétrons para virar Fe^3+, então ela está sendo oxidada.
  • A Ag^+ está ganhando elétrons para virar Ag(s), então ela está sendo reduzida.

Passo 3

Agora, vamos escrever as semi-reações:
Oxidação:
Fe^2+(aq) Fe^3+(aq) + e^-
Redução:
Ag^+(aq) + e^- Ag(s)

Passo 4

A seguir, precisamos encontrar os potenciais padrão de redução ( E^circ) para cada uma dessas semi-reações. Vamos consultar uma tabela de potenciais padrão:
  • Para a redução de Fe^3+:
Fe^3+(aq) + e^- Fe^2+(aq) E^circ = +0,77,V
  • Para a redução de Ag^+:
Ag^+(aq) + e^- Ag(s) E^circ = +0,80,V

Passo 5

Como a Fe^2+ está sendo oxidada, precisamos inverter o potencial de redução para a oxidação:
Fe^2+(aq) Fe^3+(aq) + e^- E^circ = -0,77,V

Passo 6

Agora, para encontrar o potencial padrão da célula ( E^circcélulaé), a gente soma o potencial de redução da semi-reação de redução com o potencial de oxidação da semi-reação de oxidação:
E^circcélula = E^circredução + E^circoxidaçãoéçãçã
E^circcélula = (+0,80,V) + (-0,77,V) = +0,03,Vé

Resposta

O valor de E^circ para a reação é +0,03,V. Como o potencial da célula é positivo, a reação é favorecida na direção em que está escrita.

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