(FUVEST) - I e II são equações de reações que ocorrem em água, espontaneamente, no sentido indicado, em condições padrão.
I. Fe+Pb^2+ Fe^+2+Pb
II. Zn+Fe^2+ Zn^2++Fe
Analisando tais reações, isoladamente ou em conjunto, pode-se afirmar que, em condições padrão, (explique sua resposta)

Passo 1

Beleza, vamos ver o que essa questão está pedindo. Temos duas reações químicas que ocorrem espontaneamente na água em condições padrão. O conteúdo principal aqui é reações de oxidação e redução, também conhecidas como reações redox. Para resolver isso, vamos precisar entender os potenciais de eletrodo padrão e como eles determinam se uma reação é espontânea.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar as semirreacções de cada equação:
Reação I:
Fe Fe^2+ + 2e^-
Pb^2+ + 2e^- Pb
Reação II:
Zn Zn^2+ + 2e^-
Fe^2+ + 2e^- Fe

Passo 3

Agora, vamos precisar dos potenciais padrão de redução para cada meio de redução:
  • Fe²⁺/Fe: -0,44 V
  • Pb²⁺/Pb: -0,13 V
  • Zn²⁺/Zn: -0,76 V
Esses valores indicam a tendência de cada espécie de ganhar elétrons (reduzir-se). Quanto mais positivo o potencial, mais fácil é a redução.

Passo 4

Para saber se a reação é espontânea, comparamos os potenciais de redução dos dois pares redox. A espécie com o potencial de redução mais alto será o agente oxidante (aceita elétrons), e a com o menor será o agente redutor (doa elétrons).
Reação I:
  • Agente Redutor: Fe (potencial de oxidação = +0,44 V)
  • Agente Oxidante: Pb²⁺ (potencial de redução = -0,13 V)
Reação II:
  • Agente Redutor: Zn (potencial de oxidação = +0,76 V)
  • Agente Oxidante: Fe²⁺ (potencial de redução = -0,44 V)

Passo 5

Calculamos a variação do potencial padrão da reação ( De):
Deáâ
Reação I:
De
Reação II:
Como é positivo em ambas as reações, elas são espontâneas em condições padrão.

Resposta

Ambas as reações I e II são espontâneas em condições padrão, pois o potencial padrão de cada reação é positivo, indicando que elas podem ocorrer naturalmente na direção mostrada.

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