No experimento de corrosão, eletrodos metálicos foram ligados por um fio de cobre e mergulhados num meio corrosivo de NaCl 1 % e agar 1,5% como suporte.
Indique em qual eletrodo ocorreu a corrosão e relacione os valores de potencial de oxidação de ambos os metais com a espontaneidade da reação: quando um prego e um pedaço de cobre foram utilizados.

Passo 1

Beleza, vamos dar uma olhada no que a gente tem aqui. A questão fala sobre um experimento de corrosão onde eletrodos metálicos (um prego e um pedaço de cobre) foram conectados por um fio de cobre e mergulhados numa solução de NaCl a 1% e agar a 1,5%. A gente precisa descobrir qual dos eletrodos sofreu corrosão e como os valores de potencial de oxidação de cada metal estão relacionados com a espontaneidade da reação. Para resolver isso, vamos precisar entender de eletroquímica, especificamente sobre potenciais de oxidação e reações espontâneas.

Passo 2

Primeiro, vamos falar sobre potencial de oxidação. Em eletroquímica, o potencial de oxidação é uma medida de quão facilmente um metal perde elétrons (ou seja, se oxida). Quanto mais negativo for esse potencial, mais facilmente o metal vai oxidar. Isso é importante porque, em um sistema com dois metais diferentes, aquele com o potencial de oxidação mais negativo vai agir como o ânodo e sofrer corrosão.

Passo 3

Agora, vamos olhar para os metais em questão: o prego (geralmente de ferro) e o cobre. Cada metal tem seu próprio potencial de oxidação padrão. Por exemplo:
  • O ferro tem um potencial de oxidação padrão de aproximadamente -0,44, V.
  • O cobre tem um potencial de oxidação padrão de aproximadamente +0,34, V.

Passo 4

Comparando esses valores, vemos que o ferro (o prego) tem um potencial de oxidação mais negativo do que o cobre. Isso significa que o ferro vai oxidar mais facilmente. Portanto, no nosso experimento, o prego será o eletrodo que sofrerá corrosão, atuando como o ânodo.

Passo 5

A espontaneidade da reação está relacionada à diferença de potenciais de oxidação dos dois metais. Como o ferro tem um potencial de oxidação mais negativo, ele vai doar elétrons para o cobre, que tem um potencial de redução mais positivo. Essa transferência de elétrons é o que impulsiona a reação a ocorrer de forma espontânea.

Resposta

No experimento, o prego (ferro) sofreu corrosão porque tem um potencial de oxidação mais negativo que o cobre. A diferença nos potenciais de oxidação entre o ferro ( -0,44, V) e o cobre ( +0,34, V) torna a reação espontânea, fazendo com que o ferro oxide-se enquanto o cobre permanece mais resistente.

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