(5,0 ponto) Indique se cada semi-célula abaixo se comporta como anodo ou catodo quando acoplada ao Eletrodo-Padrāo de Hidrogênio (EPH) a 25^circ C(2,0 pt). Justifique as conclusôes feitas (3,0 pt).
(b) Pt / Sn^4+(1,00 M), Sn^2+(1,00 M).

Passo 1

Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. A gente precisa dizer se a semi-célula de Platina com estanho (Sn⁴⁺/Sn²⁺) atua como ânodo ou cátodo quando ligada ao Eletrodo-Padrão de Hidrogênio (EPH) a 25°C. Para isso, vamos precisar saber um pouco sobre potenciais de redução e como comparar eles para identificar qual semi-célula atua como ânodo ou cátodo.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que o Eletrodo-Padrão de Hidrogênio (EPH) tem um potencial padrão de redução definido como 0 V. Isso significa que qualquer outra semi-célula ligada a ele vai ter seu potencial comparado a esse 0 V para determinar se vai ser ânodo ou cátodo.

Passo 3

Agora, precisamos encontrar os potenciais de redução padrão para a reação do Sn⁴⁺ para Sn²⁺. A reação de redução padrão para essa meia-célula é:
Sn^4+ + 2e^- Sn^2+ E^circ = +0,15, V
Esse valor positivo indica que a redução de Sn⁴⁺ para Sn²⁺ é favorecida.

Passo 4

Com o EPH tendo e a semi-célula de Sn tendo , vamos comparar os valores. Quando o potencial da semi-célula é maior que o do EPH, essa semi-célula atuará como cátodo porque tende a sofrer redução (ganhar elétrons).

Passo 5

Então, neste caso, como , a semi-célula de Pt/Sn⁴⁺/Sn²⁺ vai atuar como cátodo quando acoplada ao EPH.

Resposta

A semi-célula Pt/Sn⁴⁺(1,00 M)/Sn²⁺(1,00 M) atua como cátodo quando acoplada ao Eletrodo-Padrão de Hidrogênio a 25°C, pois seu potencial de redução (+0,15 V) é maior que o do EPH (0 V).

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