Como é possivel fazer a medida do potencial de um eletrodo?

Passo 1

Beleza, então a pergunta é: Como é possível fazer a medida do potencial de um eletrodo? Vamos falar sobre isso usando os conceitos de eletroquímica. Para resolver isso, vamos precisar entender o que é potencial de eletrodo, os tipos de eletrodos, e os métodos para medir esse potencial, como a célula eletroquímica e o uso de eletrodo de referência.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é o potencial de eletrodo. Basicamente, é a tendência de um eletrodo em ganhar ou perder elétrons quando está em contato com uma solução eletrolítica. Esse potencial é medido em volts (V) e é essencial para entender reações redox.

Passo 3

Para medir o potencial de um eletrodo, usamos uma célula eletroquímica, que consiste em dois eletrodos: o eletrodo de interesse e um eletrodo de referência. O eletrodo de referência tem um potencial conhecido e estático, o que ajuda a comparar e determinar o potencial do eletrodo que estamos testando.

Passo 4

Um exemplo comum de eletrodo de referência é o eletrodo de calomelanos saturado ou o eletrodo de hidrogênio padrão. Esses eletrodos têm potenciais bem definidos e estão em equilíbrio com a solução, garantindo que seu potencial não varie durante a medição.

Passo 5

Para realizar a medição, conectamos o eletrodo de interesse e o eletrodo de referência a um voltímetro ou potenciômetro. A diferença de potencial entre os dois eletrodos é então medida. A fórmula básica fica assim:
ê

Passo 6

Além disso, usamos a Lei de Nernst para levar em conta a concentração dos íons na solução, o que pode afetar o potencial medido. A Lei de Nernst relaciona o potencial do eletrodo com as concentrações dos reagentes e produtos na reação redox.

Passo 7

Então, recapitulando: para medir o potencial de um eletrodo, precisamos de uma célula eletroquímica com um eletrodo de referência, conectar ambos a um voltímetro, e considerar as condições da solução através da Lei de Nernst para obter um valor preciso.

Resposta

Para medir o potencial de um eletrodo, utilizamos uma célula eletroquímica composta pelo eletrodo de interesse e um eletrodo de referência com potencial conhecido. Conectamos ambos a um voltímetro para medir a diferença de potencial, aplicando a Lei de Nernst para considerar as condições da solução e obter o valor preciso do potencial do eletrodo.

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Sabendo-se que o potencial do eletrodo de calomelano saturado (ECS) em relação ao eletrodo padrão de hidrogênio é de , calcule os potenciais de equilíbrio, em relação ao ECS, das seguintes reações:
a) aq
b) aq
Um determinado eletrodo apresentará sempre o mesmo potencial, independentemente do mesmo estar imerso em ou de ? Fundamente sua resposta. (Dica: lembrar que a formação đa đupta camada elétrica depende da interação entre as espécies presentes na solução.)
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