Para a célula galvânica: C u(s)|C u^2+(a q) | A u^+(a q)| A u(s)
Calcule o potencial padrão da célula.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O que a gente tem aqui é uma célula galvânica representada por:
Cu(s) | Cu^2+(aq) paral<=l Au^+(aq) | Au(s)
O que precisamos saber:
  • Conteúdo da matéria: Eletroquímica, especificamente células galvânicas.
  • O que vamos precisar: Conhecer os potenciais padrão de redução dos metais envolvidos (cobre e ouro) e saber como calcular o potencial padrão da célula.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar as duas semicélulas da nossa célula galvânica:
  • Anodo (oxidação): Onde ocorre a perda de elétrons.
  • Catodo (redução): Onde ocorre o ganho de elétrons.
Na nossa célula:
  • No anodo: Cu(s) Cu^2+(aq) + 2e^-
  • No catodo: Au^+(aq) + e^- Au(s)

Passo 3

Agora, precisamos dos potenciais padrão de redução para cada reação. Vamos buscar esses valores nas tabelas de potenciais eletroquímicos:
  • Cobre (Cu²⁺/Cu): E^circCu^2+/Cu = +0,34,V
  • Ouro (Au⁺/Au): E^circAu^+/Au = +1,50,V
Esses valores representam o potencial de cada semicélula em condições padrão (1 atm, 25°C, 1 M de concentração).

Passo 4

Determinar qual semicélula será o ânodo e qual será o catodo:
  • O metal com menor potencial de redução vai perder elétrons e será o ânodo.
  • O metal com maior potencial de redução vai ganhar elétrons e será o cátodo.
Comparando:
  • E^circCu^2+/Cu = +0,34,V
  • E^circAu^+/Au = +1,50,V
Como o cobre tem menor potencial, ele será o anodo, e o ouro será o catodo.

Passo 5

Calcular o potencial padrão da célula (E°cell):
A fórmula para calcular o potencial padrão da célula é:
E^circcell = E^circcatodo - E^circanodo
Substituindo os valores:
E^circcell = +1,50,V - (+0,34,V) = +1,16,V

Resposta

O potencial padrão da célula galvânica é +1,16 V.

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