Os eletrodos
e
têm os respectivos potenciais normais:
e
. Qual o valor do potencial normal do eletrodo redox
? 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
com
e o segundo é
com
. A pergunta é: qual é o potencial normal do eletrodo redox
? 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:
-
com potencial -
com potencial
Queremos encontrar o potencial do eletrodo que envolve ambas as espécies:
.
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
.
Passo 4
Assumindo que as concentrações das espécies
e
sejam iguais, podemos calcular a média simples dos dois potenciais:
Substituindo os valores:
Resposta
O potencial normal do eletrodo redox
é aproximadamente
.