Preveja se as seguintes reações ocorreriam espontaneamente em solução aquosa a 25^circ C :
c) 2 Ag(s)+Ni^2+(aq) 2 Ag^+(aq)+Ni(s)

Passo 1

Beleza, vamos ver o que a questão está pedindo. A gente tem a reação:
2 Ag(s) + Ni^2+(aq) 2 Ag^+(aq) + Ni(s)
Queremos saber se essa reação vai acontecer de forma espontânea em solução aquosa a 25^circ C. Para resolver isso, vamos precisar entender um pouco sobre potenciais de redução padrão e como eles nos ajudam a prever a espontaneidade das reações redox.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar quais são as metades-reações envolvidas nessa reação global. Temos prata metálica ( Ag(s)) sendo oxidada e íons de níquel ( Ni^2+) sendo reduzidos.
A metades-reação de oxidação para a prata é:
Ag(s) Ag^+(aq) + e^-
E a metades-reação de redução para o níquel é:
Ni^2+(aq) + 2 e^- Ni(s)

Passo 3

Agora, vamos buscar os potenciais de redução padrão ( E^circ) para cada uma dessas metades-reações na tabela de potenciais padrão. Supondo que temos os seguintes valores:
  • Para a prata:
Ag^+(aq) + e^- Ag(s) E^circ = +0,80, V
  • Para o níquel:
Ni^2+(aq) + 2 e^- Ni(s) E^circ = -0,25, V

Passo 4

Como queremos usar os potenciais de redução, precisamos ajustar as metades-reações para que elas possam ser combinadas corretamente. A prata está sendo oxidada, então vamos inverter a metades-reação de redução da prata:
Ag(s) Ag^+(aq) + e^- E^circox = -0,80, V
Já a metades-reação do níquel permanecerá como redução:
Ni^2+(aq) + 2 e^- Ni(s) E^circred = -0,25, V

Passo 5

Agora, vamos balancear os elétrons para combinar as duas metades-reações. A prata perde 1 elétron e o níquel ganha 2, então multiplicamos a metades-reação da prata por 2:
2, Ag(s) 2, Ag^+(aq) + 2, e^- E^circox = -0,80, V
E mantemos a metades-reação do níquel:
Ni^2+(aq) + 2, e^- Ni(s) E^circred = -0,25, V

Passo 6

Agora, somamos as duas metades-reações para obter a reação global:
2, Ag(s) + Ni^2+(aq) 2, Ag^+(aq) + Ni(s)
E para calcular o potencial padrão da célula ( E^circcelula), fazemos:
E^circcelula = E^circred + E^circox
Substituindo os valores:
E^circcelula = (-0,25, V) + (-0,80, V) = -1,05, V

Resposta

Como o E^circcelula é negativo (-1,05 V), a reação não ocorre espontaneamente em solução aquosa a 25^circ C.

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