Um dos eletrodos de uma célula eletroquímica construída é um pedaço de metal cobre imerso em uma solução de Cu(NO3)2 0,005 mol / L, e o outro eletrodo é uma peça de metal de prata imersa em uma solução aquosa contendo AgNO3 0,235 mol / L. Dados Potenciais-padrão de redução:
E^circ(Cu^2+ / Cu^0)=+0,339 V
E^circ(Ag^+ / Ag^0)=+0,799 V
Quais eletrodos são o anodo e o catodo?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem uma célula eletroquímica com dois eletrodos: um de cobre imerso em uma solução de Cu(NO₃)₂ 0,005 mol/L e outro de prata imersa em uma solução de AgNO₃ 0,235 mol/L. A gente também tem os potenciais-padrão de redução para Cu²⁺/Cu⁰ que é +0,339 V e para Ag⁺/Ag⁰ que é +0,799 V. O objetivo é descobrir qual eletrodo funciona como ânodo e qual como cátodo nessa célula.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que em uma célula eletroquímica, o cátodo é o eletrodo onde ocorre a redução (ganho de elétrons) e tem potencial de redução maior, enquanto o ânodo é onde ocorre a oxidação (perda de elétrons) e tem potencial de redução menor.

Passo 3

Agora, vamos comparar os potenciais-padrão de redução fornecidos:
  • Ag⁺ + e⁻ → Ag⁰ tem E° = +0,799 V
  • Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu⁰ tem E° = +0,339 V
Como o potencial de redução do prata é maior que o do cobre, isso significa que o prata tem maior tendência a ser reduzido.

Passo 4

Então, o eletrodo de prata, com potencial de redução mais alto (+0,799 V), atua como o cátodo, onde a redução ocorre. Já o eletrodo de cobre, com potencial de redução menor (+0,339 V), atua como o ânodo, onde ocorre a oxidação.

Passo 5

Resumindo:
  • Cátodo: Eletrodo de prata (Ag)
  • Ânodo: Eletrodo de cobre (Cu)

Resposta

O eletrodo de prata é o cátodo e o eletrodo de cobre é o ânodo da célula eletroquímica.

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