Um dos eletrodos de uma célula eletroquímica construída é um pedaço de metal cobre imerso em uma solução de
, e o outro eletrodo é uma peça de metal de prata imersa em uma solução aquosa contendo
. Dados Potenciais-padrão de redução:
Quais são as semirreações esperadas dessa célula?
Quais são as semirreações esperadas dessa célula?
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício de células eletroquímicas! A gente tem dois eletrodos: um de cobre imerso em uma solução de
a 0,005 mol/L e outro de prata imerso em uma solução de
a 0,235 mol/L. A matéria envolvida aqui é eletroquímica, especificamente sobre potenciais-padrão de redução. Vamos precisar usar os valores dos potenciais-padrão para descobrir quais semirreações vão ocorrer nessa célula.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que em uma célula eletroquímica, temos dois processos principais: oxidação e redução. O eletrodo onde ocorre a oxidação é chamado de ânodo, e o onde ocorre a redução é o cátodo. A diferença dos potenciais-padrão nos ajuda a identificar qual eletrodo será cada um.
Passo 3
Vamos olhar os potenciais-padrão de redução fornecidos:
- Para cobre:
- Para prata:
O eletrodo com maior potencial-padrão de redução vai ser o cátodo porque ele tende a ganhar elétrons mais facilmente, ou seja, sofre redução.
Passo 4
Comparando os valores:
- Prata: +0,799 V
- Cobre: +0,339 V
A prata tem um potencial-padrão maior, então o eletrodo de prata será o cátodo (redução), e o de cobre será o ânodo (oxidação).
Passo 5
Agora, vamos escrever as semirreações de cada eletrodo:
-
Redução no Cátodo (Prata):
A prata ganha elétrons para se tornar metálica: -
Oxidação no Ânodo (Cobre):
O cobre metálico perde elétrons para se dissolver na solução:
Resposta
As semirreações esperadas da célula são: