Descreva como o potencial padrão de redução de uma semi-reação pode ser determinado.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão pede para a gente descrever como determinar o potencial padrão de redução de uma semi-reação. Isso está dentro da matéria de Eletroquímica, especificamente sobre potenciais eletroquímicos. Para resolver, vamos precisar entender o que são semi-reações, potenciais de redução e como eles são medidos usando células eletroquímicas padrão.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é uma semi-reação. Em uma célula eletroquímica, uma reação total é dividida em duas partes: a oxidação e a redução. Cada uma dessas partes é chamada de semi-reação. O potencial de redução é a tendência de uma espécie química ganhar elétrons e se reduzir.
Passo 3
Para determinar o potencial padrão de redução de uma semi-reação, usamos uma célula eletroquímica padrão. Esta célula geralmente utiliza o eletrodo padrão de hidrogênio (SPD) como referência, que tem um potencial de redução definido como 0 volts.
Passo 4
Montamos a célula eletroquímica com o SPD de um lado e o eletrodo da semi-reação que queremos medir do outro. Ao conectar os dois eletrodos, ocorre a transferência de elétrons. Medindo a diferença de potencial entre os dois eletrodos com um voltímetro, conseguimos determinar o potencial de redução da nossa semi-reação.
Passo 5
É importante que as concentrações das soluções estejam todas em 1 molar e a temperatura seja mantida a 25°C para que os potenciais medidos sejam considerados padrões. Isso garante que os valores sejam consistentes e comparáveis.
Resposta
O potencial padrão de redução de uma semi-reação é determinado experimentalmente usando uma célula eletroquímica padrão com o eletrodo padrão de hidrogênio como referência. Medindo a diferença de potencial entre o eletrodo de referência e o eletrodo da semi-reação sob condições padrão (1 M de concentração, 25°C), obtemos o potencial de redução desejado.
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