Sobre potenciometria responda os itens abaixo:
Descreva como se desenvolve o potencial dependente do pH através da membrana do eletrodo de vidro.

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão pede para a gente descrever como o potencial que depende do pH se desenvolve através da membrana do eletrodo de vidro na potenciometria. Então, vamos precisar entender um pouco sobre potenciometria, eletrodos de vidro e como o pH influencia o potencial elétrico.

Passo 2

Primeiro, vamos falar do eletrodo de vidro. Esse eletrodo é sensível ao pH e é usado para medir a concentração de íons de hidrogênio ( ) em uma solução. A membrana de vidro atua como uma barreira seletiva, permitindo a passagem desses íons dependendo do pH da solução.

Passo 3

Agora, como o pH afeta o potencial? O pH está diretamente relacionado à concentração de íons . Quando a concentração desses íons muda, a diferença de potencial elétrico entre o interior do eletrodo e a solução externa também muda. Essa diferença de potencial é o que medimos na potenciometria para determinar o pH.

Passo 4

Para entender melhor, usamos a equação de Nernst, que relaciona a diferença de potencial ( ) com a concentração de íons. No caso do eletrodo de vidro, a equação fica assim:
Aqui, é o potencial padrão, é a constante dos gases, a temperatura, e a constante de Faraday.

Passo 5

O eletrodo de vidro é praticamente inerte internamente, então a concentração de dentro do eletrodo ( ) permanece constante. Assim, a variação do potencial depende principalmente da concentração de na solução externa ( ), que é diretamente relacionada ao pH ( ).

Passo 6

Quando o pH da solução muda, isso altera a concentração de . Por exemplo, se a solução se torna mais ácida (pH menor), a concentração de aumenta, o que altera o logaritmo na equação de Nernst e, consequentemente, o potencial . Esse potencial é o que o eletrodo de vidro detecta e converte em uma leitura de pH.

Resposta

Então, resumindo, o potencial dependente do pH se desenvolve através da membrana do eletrodo de vidro devido à seletividade dessa membrana para íons . As variações na concentração desses íons na solução externa alteram o potencial elétrico medido, permitindo que o eletrodo de vidro determine o pH da solução com base na equação de Nernst.

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Uma pilha foi preparada pela imersão de um fio de cobre e de um eletrodo saturado de calomelano em uma solução de . O fio de Cu foi ligado ao terminal positivo de um potenciômetro, e o eletrodo de calomelano foi ligado ao terminal negativo.
Escreva a equação de Nernst para o eletrodo de cobre.
Sobre potenciometria responda os itens abaixo:
Descreva possíveis fontes de erro na medida de pH com o eletrodo de vidro.
Calcule o potencial-padrão para a reação
Para .
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