Escreva as semi-reações de oxidação e redução, a equação global da célula e determine o potencial padrão para cada uma das seguintes células galvânicas:
(b) U(s)|U(a q)^3+||V(a q)^2+| V(s)

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado pede para a gente escrever as semi-reações de oxidação e redução, montar a equação global da célula galvânica e determinar o potencial padrão dessa célula. A célula dada é:
U(s)|U^3+(aq)||V^2+(aq)| V(s)
Vamos precisar usar conceitos de eletroquímica, como potenciais padrão de eletrodos e o equilíbrio das semi-reações.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar qual metal está sendo oxidado e qual está sendo reduzido. Na célula dada, o urânio (U) está no estado sólido e sendo oxidado para , enquanto o vanádio (V) está no estado sólido sendo reduzido a partir de .

Passo 3

Agora, escrevemos as semi-reações:
Oxidação (no ânodo):
U(s) U^3+(aq) + 3e^-
Redução (no cátodo):
V^2+(aq) + 2e^- V(s)

Passo 4

Para equilibrar os elétrons nas duas semi-reações, precisamos multiplicar a reação de oxidação por 2 e a de redução por 3:
Oxidação ajustada:
2U(s) 2U^3+(aq) + 6e^-
Redução ajustada:
3V^2+(aq) + 6e^- 3V(s)

Passo 5

Agora, somamos as duas semi-reações para obter a equação global da célula:
2U(s) + 3V^2+(aq) 2U^3+(aq) + 3V(s)

Passo 6

Para determinar o potencial padrão da célula ( E^circcelula = E^circcátodo - E^circânodo ), usamos a fórmula:
áâ
Precisamos dos potenciais padrão de redução para cada meio-reação. Supondo que:

Passo 7

Substituindo na fórmula:
E^circcelula = (-0,26 , V) - (-1,90 , V) = 1,64 , V

Resposta

A equação global da célula é:
2U(s) + 3V^2+(aq) 2U^3+(aq) + 3V(s)
E o potencial padrão da célula galvânica é de 1,64 V.

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