Identifique e explique as principais razões que levam os potenciais de redução padrão dos lantanideos serem muito semelhantes entre si.

Passo 1

Vamos entender o que a questão está pedindo. Ela quer que a gente identifique e explique por que os potenciais de redução padrão dos lantanídeos, especificamente a reação , são muito parecidos entre si. Para resolver isso, vamos precisar falar sobre a estrutura eletrônica dos lantanídeos e como ela influencia suas propriedades químicas.

Passo 2

Primeiro, é importante saber que os lantanídeos são elementos que têm seus elétrons adicionais entrando nos orbitais 4f. Esses orbitais 4f são internos, ou seja, estão mais dentro da camada do átomo e não ficam muito expostos. Por causa disso, eles não afetam muito o comportamento químico desses elementos.

Passo 3

Como os elétrons 4f estão bem protegidos e não participam ativamente das ligações químicas, os lantanídeos têm tamanhos atômicos muito semelhantes. Isso significa que, quando eles perdem elétrons para formar íons , a energia necessária para isso (potencial de redução) não varia muito de um elemento para outro.

Passo 4

Além disso, os lantanídeos têm uma carga nuclear efetiva semelhante. A carga nuclear efetiva é a carga real do núcleo sentida pelos elétrons de valência. Como os 4f não bloqueiam muito essa carga, todos os lantanídeos têm uma atração similar pelos elétrons, o que contribui para potenciais de redução parecidos.

Resposta

Os potenciais de redução padrão dos lantanídeos são muito semelhantes entre si principalmente porque os elétrons 4f estão bem protegidos nos orbitais internos, resultando em tamanhos atômicos e cargas nucleares efetivas similares. Isso leva a uma energia de ionização e uma atração pelos elétrons semelhantes, fazendo com que os potenciais de redução sejam bastante parecidos para esses elementos.

Exercícios relacionados

Sobre esse processo, é CORRETO afirmar:
A) Os íons de prata presentes na solução deslocam-se para o cátodo, onde são reduzidos.
B) A prata da barra é reduzida no ânodo, diminuindo a quantidade de íons na solução.
C) A barra de prata constitui o suporte onde ocorre o processo de redução.
D) Os íons de prata, quando oxidados, depositam-se como prata metálica no garfo.
Além da trifenilfosfina, suponha que você tenha disponíveis como materiais de partida quaisquer aldeídos, cetonas e haletos orgânicos necessários. Mostre como você poderia sintetizar cada um dos seguintes alquenos utilizando a reação de Wittig:
(f)

c) Determine o potencial real para a célula, a
Potenciais-Padrão de Redução ( ) Volt (V)
c) Mencione se a equação corresponde a uma reação espontânea ou não, lembrando-se sempre de justificar a resposta mostrando as semirreações e os respectivos cálculos.