(FUVEST) - I e II são equações de reações que ocorrem em água, espontaneamente, no sentido indicado, em condições padrão.
I.
II.
Analisando tais reações, isoladamente ou em conjunto, pode-se afirmar que, em condições padrão, (explique sua resposta)
I.
II.
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:
Reação II:
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 (
):
Reação I:
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.
Exercícios relacionados
Qual a concentração de íons prata (em mol/L) remanescente em uma solução de
, após a adição de HCl até atingir uma concentração final de
? R.
O trabalho produzido por uma pilha é proporcional à diferença de potencial (ddp) nela desenvolvida quando se une uma meia-pilha onde a reação eletrolítica de redução ocorre espontaneamente (cátodo) com outra meia pilha onde a reação eletrolítica de oxidação, ocorre espontaneamente (ânodo).
Com base nas semi-reações eletrolíticas acima, colocadas no sentido da oxidação, e seus respectivos potenciais, assinale a opção que indica os metais que produzirão maior valor de ddp quando combinados para formar uma pilha.
a) Cobre como cátodo e prata como ânodo.
b) Prata como cátodo e zinco como ânodo.
c) Zinco como cátodo e cádmio como ânodo.
d) Cádmio como cátodo e cobre como ânodo.
e) Ferro como cátodo e zinco como ânodo.
Com base nas semi-reações eletrolíticas acima, colocadas no sentido da oxidação, e seus respectivos potenciais, assinale a opção que indica os metais que produzirão maior valor de ddp quando combinados para formar uma pilha.
a) Cobre como cátodo e prata como ânodo.
b) Prata como cátodo e zinco como ânodo.
c) Zinco como cátodo e cádmio como ânodo.
d) Cádmio como cátodo e cobre como ânodo.
e) Ferro como cátodo e zinco como ânodo.
25 mL de uma solução que contém
é adicionado a 50 mL de uma solução de
. Qual deve ser a concentração da solução de fosfato de sódio para que ocorra precipitação? R.
A equação seguinte indica as reações que ocorrem em uma pilha:
Podemos afirmar que:
Podemos afirmar que: