Seja a reação de corrosão , calcule: O valor de para este processo
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem uma reação de corrosão:
O que a gente precisa encontrar é o valor da potencial de eletrodo padrão, representado por , para esse processo. Isso envolve entender um pouquinho sobre reações de oxirredução (redox) e como calcular o potencial de célula a partir das potenciais padrão dos semi-processos de oxidação e redução.
Passo 2
Primeiro, vamos dividir a reação completa em duas meia-reações: uma de oxidação e outra de redução. Olhando para a reação:
Oxidação: O ferro metálico () está perdendo elétrons e se convertendo em íons .
Redução: O oxigênio () está ganhando elétrons para formar água ().
Passo 3
Agora, precisamos encontrar os potenciais padrão de redução () para cada uma dessas meia-reações. Essas informações geralmente estão em tabelas de potenciais padrão. Vamos supor os seguintes valores:
Para a redução do oxigênio:
Para a redução do ferro:
Como queremos a reação completa, precisamos considerar que o ferro está sendo oxidado, então o potencial de oxidação será o oposto do potencial de redução.
Passo 4
Para calcular o potencial da célula (), usamos a fórmula:
Aqui:
Cátodo é onde ocorre a redução: o oxigênio sendo reduzido com
Ânodo é onde ocorre a oxidação: o ferro sendo oxidado. Como o potencial de redução do ferro é , o potencial de oxidação será .