Os eletrodos Pt, Hg / Hg2 ^2+ e Pt, Hg / Hg^2+ têm os respectivos potenciais normais: 0,7973 V e 0,851 V. Qual o valor do potencial normal do eletrodo redox Pt / Hg^2+, Hg2 ^2+ ? Justifique seus cálculos com base em conceitos de termodinâmica.

Passo 1

Beleza, vamos dar uma olhada no que a questão está pedindo! Temos dois eletrodos com potenciais normais: o primeiro é Pt, Hg / Hg2^2+ com 0,7973, V e o segundo é Pt, Hg / Hg^2+ com 0,851, V. A pergunta é: qual é o potencial normal do eletrodo redox Pt / Hg^2+, Hg2^2+? Para resolver isso, vamos usar conceitos de termodinâmica, especialmente aqueles relacionados a potenciais eletroquímicos e equilibrios redox.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que significa potencial normal. É a medida da tendência de uma espécie química ganhar ou perder elétrons em condições padrão (1 atm, 25°C, 1 M). Quanto maior o potencial, maior a tendência de redução.
Aqui, temos duas reações de redução:
  1. Hg2^2+ + 2e^- 2Hg com potencial E1 = 0,7973, V
  2. Hg^2+ + 2e^- Hg com potencial E2 = 0,851, V
Queremos encontrar o potencial do eletrodo que envolve ambas as espécies: Pt / Hg^2+, Hg2^2+.

Passo 3

Quando temos duas reações ocorrendo simultaneamente, precisamos considerar o equilíbrio entre elas. A termodinâmica nos diz que, no equilíbrio, o potencial global do eletrodo será uma média ponderada dos potenciais das reações envolvidas, baseada nas concentrações das espécies.
Vamos chamar o potencial procurado de E.

Passo 4

Assumindo que as concentrações das espécies Hg^2+ e Hg2^2+ sejam iguais, podemos calcular a média simples dos dois potenciais:
E = E1 + E22
Substituindo os valores:
E = 0,7973, V + 0,851, V2 = 1,6483, V2 = 0,82415, V

Resposta

O potencial normal do eletrodo redox Pt / Hg^2+, Hg2^2+ é aproximadamente 0,824, V.

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