Enunciado
Química - Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy Laverman- Ed: 5º - Capítulo 13.1 - Ex. 51
13.51- Suponha que o eletrodo de referência da Tabela 13.1 seja o eletrodo padrão de calometano, Hg2Cl2 / Hg, Cl- ( [Cl-] = 1 mol/L ), com E° definido como zero. Nesse sistema, qual será o valor potencial de (a) o eletrodo padrão de hidrogênio, (b) o par redox Cu2+ / Cu padrão?
Passo 1
a)Se montarmos a reação do calometano com o eletrodo padrão de hidrogênio obteremos o seguinte:
Hg2Cl2 (s) + H2 (g) → 2H+ (aq) + 2HgI (l) + 2Cl- (aq)
O E de reação é 0,27 V.
O que a questão determina é que o eletrodo padrão de hidrogênio não tem mais E = 0, mas sim o calometano.
Analisando novamente o E da reação acima temos que:
E° (catodo) – E°(anodo) = 0,27 V
Como no catodo o cloro do calometano reduz e no anodo o hidrogênio oxida temos que:
0 - x = 0,27 V → x= - 0,27 V
Logo, o eletrodo padrão de hidrogênio terá potencial de -0,27 V
Passo 2
b) Gente, presta atenção em uma coisa muito importante: todos os potenciais dados na tabela 13.1 foram obtidos a partir do eletrodo padrão de hidrogênio cujo E° é zero. No entanto, o exercício definiu como eletrodo padrão o calometano e, assim, nós descobrimos que o novo potencial do hidrogênio é de – 0,27 V. Portanto, o potencial do par redox Cu2+ / Cu não é mais aquele descrito na tabela.
Se nós calculássemos o E da reação do Cu2+ / Cu com o eletrodo de hidrogênio (E° = 0), teríamos que o E é igual a 0,34 V.
No entanto, o novo potencial do eletrodo de hidrogênio é -0,27. Dessa forma:
E° (catodo) – E°(anodo) = E
x – (- 0,27) = 0,34 → x= 0,07 V
Resposta
a)-0,27 V
b)0,07 V