Foi montada uma pilha em que o polo positivo era constituído por um bastão de paládio, mergulhado numa solução de cloreto de paládio e o polo negativo, por um bastão de níquel, mergulhado numa solução de sulfato de níquel. As semirreações que representam os eletrodos são:
a) Escreva a equação que representa a reação química que ocorre quando a pilha está funcionando (sentido espontâneo).
a) Escreva a equação que representa a reação química que ocorre quando a pilha está funcionando (sentido espontâneo).
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre uma pilha eletroquímica com dois eletrodos: um de paládio (
) e outro de níquel (
), cada um imerso em suas respectivas soluções. A gente tem duas semirreações:
O conteúdo que vamos usar aqui é de reações redox (oxidação e redução) e como combinar essas semirreações para obter a reação global da pilha funcionando espontaneamente.
Passo 2
Primeiro, precisamos identificar qual eletrodo está sendo oxidado e qual está sendo reduzido. Nas reações que o exercício deu, ambas estão escritas como processos de redução (ganho de elétrons).
Redução:
Agora, para saber qual das duas reações realmente ocorre como redução e qual ocorre como oxidação, precisamos comparar os potenciais de redução padrão dessas semirreações.
Passo 3
Vamos supor, para simplificar, que o paládio tem um potencial de redução maior que o do níquel. Isso significa que o
prefere ganhar elétrons (ser reduzido) mais do que o
.
Então, a semirreação do paládio permanece como redução:
E a semirreação do níquel vai inverter, passando a ser oxidação (perda de elétrons):
Passo 4
Agora que temos uma semirreação de redução e outra de oxidação, vamos somar as duas para obter a reação global da pilha. É importante que o número de elétrons trocados seja igual nas duas semirreações para que os elétrons se cancelem.
Somando:
Resposta
A reação química que ocorre quando a pilha está funcionando espontaneamente é: