Considere a seguinte cela eletroquímica: Ag|Ag2 CrO4(s)| CrO4 ^2-(aq)| | Ag^+(aq) mid Ag.
(a) Escreva as semi-reações, a equação global da reação na cela, e calcule o potencial padrão da cela, a 25^circ C.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício de eletroquímica juntos! A gente tem uma cela eletroquímica com prata e cromato de prata. Nosso objetivo aqui é:
  • Escrever as semi-reações de oxidação e redução.
  • Montar a equação global da reação.
  • Calcular o potencial padrão da cela a 25°C.
Para isso, vamos precisar entender como identificar as reações de oxidação e redução e usar as tabelas de potenciais padrão.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar os componentes da nossa cela eletroquímica:
  • No ânodo (onde ocorre a oxidação), temos prata metálica (Ag).
  • No cátodo (onde ocorre a redução), temos íons cromato ( ) e prata ( ).

Passo 3

Agora, vamos escrever as semi-reações de oxidação e redução.
Semi-reação de Oxidação (ânodo):
A prata metálica perde elétrons para formar íons prata.
Ag (s) Ag^+ (aq) + e^-
Semi-reação de Redução (cátodo):
Os íons cromato ( CrO4^2- (aq) + 2,e^- CrO4(Ag)2 (s) ) ganham elétrons para formar cromato de prata ( ).

Passo 4

Agora que temos as semi-reações, vamos equilibrar o número de elétrons transferidos. Na semi-reação de oxidação, temos 1 elétron, e na de redução, 2 elétrons. Para igualar, multiplicamos a semi-reação de oxidação por 2:
2,Ag (s) 2,Ag^+ (aq) + 2,e^-

Passo 5

Com as duas semi-reações equilibradas em elétrons, somamos elas para obter a equação global da reação na cela:
2,Ag (s) + CrO4^2- (aq) 2,Ag^+ (aq) + CrO4(Ag)2 (s)

Passo 6

Agora, vamos calcular o potencial padrão da cela. Usamos a fórmula:
E^circcela = E^circcátodo - E^circânodo áâ
Precisamos dos potenciais padrão de redução para as semi-reações:
  • para é +0,80 V
  • para vamos supor que seja -0,40 V (valor hipotético para exemplo)

Passo 7

Substituindo na fórmula:
E^circcela = (-0,40,V) - (+0,80,V) = -1,20,V
Como o potencial é negativo, isso indica que a reação não é espontânea na direção escrita.

Resposta

A equação global da reação na cela é:
2,Ag (s) + CrO4^2- (aq) 2,Ag^+ (aq) + CrO4(Ag)2 (s)
E o potencial padrão da cela a é .

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