Na(s) questão(ões) a seguir, escreva no espaço apropriado a soma dos itens corretos.
Dados os potenciais de oxi-redução a seguir,
Ag^++1^e- <=ftarrows Ag^O Eo =+0,80 V
Fe^2++2^e- <=ftarrows Fe^0 Eo =-0,44 V
Ag^++3^e- <=ftarrows Al^circ Eo =-1,66 V
Cu^2++2^e hookrightarrow Cu^O Eo =+0,34 V
é correto afirmar que:
(01) Uma pilha formada por um eletrodo de ferro em contato com uma solução contendo íons Fe^2+, e um eletrodo de prata em contato com uma solução contendo íons Ag+, ligados por uma ponte salina, apresenta um potencial padrão de +1,24 V.
(02) Na mesma pilha da alternativa anterior ocorrerá a oxidação da prata com formação de Ag^+.
(04) A reação 2 Ag^0+Fe^2+ <=ftarrows 2 Ag^++Fe^0 é espontânea.
(08) Uma lâmina de alumínio mergulha em uma solução 1 mol / L de CuSO4 apresentará a formação de um depósito de cobre metálico dobre ela.
(16) O alumínio ( Al^circ ) é um redutor mais forte do que o ferro (Feo).
Soma =()

Passo 1

Beleza, vamos dar uma olhada nesse exercício. A gente está trabalhando com potenciais de oxi-redução e precisa verificar quais afirmações estão corretas sobre certas reações e células eletroquímicas. Vamos usar as informações dos potenciais padrão que foram fornecidas para resolver isso.

Passo 2

Analisando a afirmação (01):
“Uma pilha formada por um eletrodo de ferro em contato com uma solução contendo íons Fe^2+, e um eletrodo de prata em contato com uma solução contendo íons Ag+, ligados por uma ponte salina, apresenta um potencial padrão de +1,24 V.”
Primeiro, precisamos calcular o potencial da pilha. Para isso, identificamos os potenciais de redução das duas semi-reações:
  • Prata: Ag^+ + e^- <=ftarrows Ag; E^circ = +0,80 V
  • Ferro: Fe^2+ + 2e^- <=ftarrows Fe; E^circ = -0,44 V
Como o ferro tem um potencial negativo, ele vai ser o agente redutor (ânodo) e será oxidado:
Fe Fe^2+ + 2e^-
A prata vai ser reduzida no cátodo:
Ag^+ + e^- Ag
Para calcular o potencial da pilha ( E^circcel):
E^circcel = E^circcátodo - E^circânodo = 0,80,V - (-0,44,V) = +1,24,V áâ
Então, a afirmação (01) está correta.

Passo 3

Analisando a afirmação (02):
“Na mesma pilha da alternativa anterior ocorrerá a oxidação da prata com formação de Ag^+.”
Na pilha descrita, o ferro é o agente redutor e a prata o agente oxidante. O ferro é oxidado, não a prata. Portanto, a prata está sendo reduzida, não oxidada.
Logo, a afirmação (02) está incorreta.

Passo 4

Analisando a afirmação (04):
“A reação 2 Ag^0+Fe^2+ <=ftarrows 2 Ag^++Fe^0 é espontânea.”
Vamos verificar a espontaneidade dessa reação utilizando os potenciais padrão das semi-reações:
Ag^+ + e^- <=ftarrows Ag; E^circ = +0,80,V
Fe^2+ + 2e^- <=ftarrows Fe; E^circ = -0,44,V
Para a reação completa:
2 Ag^0 + Fe^2+ 2 Ag^+ + Fe^0
Calculamos o potencial da reação ( E^circreaçãoçã):
E^circreação = [2 times E^circAg^+/Ag] - [E^circFe^2+/Fe] = 2(+0,80,V) - (-0,44,V) = +2,04,V çã
Como E^circreaçãoçã é positivo, a reação é espontânea.
Portanto, a afirmação (04) está correta.

Passo 5

Analisando a afirmação (08):
“Uma lâmina de alumínio mergulha em uma solução 1 mol / L de CuSO4 apresentará a formação de um depósito de cobre metálico dobre ela.”
Vamos olhar para os potenciais das semi-reações envolvidas:
Cu^2+ + 2e^- <=ftarrows Cu; E^circ = +0,34,V
Al^0 <=ftarrows Al^3+ + 3e^-; E^circ = -1,66,V
Calculando o potencial da reação:
E^circreação = E^circcátodo - E^circânodo = 0,34,V - (-1,66,V) = +2,00,V çãáâ
Como o potencial é positivo, a reação é espontânea. Portanto, o alumínio irá oxidar-se e o cobre será depositado na lâmina.
Logo, a afirmação (08) está correta.

Passo 6

Analisando a afirmação (16):
“O alumínio ( Al^circ) é um redutor mais forte do que o ferro ( Fe^circ).”
Comparando os potenciais de redução:
  • E^circFe^2+/Fe = -0,44,V
  • E^circAl^3+/Al = -1,66,V
Quanto mais negativo o potencial de redução, mais forte o agente redutor. Então, o alumínio com -1,66,V é um redutor mais forte que o ferro com -0,44,V.
Portanto, a afirmação (16) está correta.

Resposta

A soma dos itens corretos é 01 + 04 + 08 + 16 = boxed29.

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