Enunciado
Química - Russel, Quimica Geral - Vol 2- Ed: 1º - Capítulo 18.Problemas - Ex. 26
Calcule o valor de ξ° para cada uma das seguintes células a 25°C:
(a) Zn(s) | Zn2+(aq) || I– (aq) | I2 (aq) | Pt(s)
(b) Mg(s) | Mg2+(aq) || Ag+ (aq) | Ag(s)
(c) Al(s) | Al3+(aq) || H+ (aq) | H2(g) | Pt(s)
(d) Ag(s) | Ag+ (aq) || Cl– (aq) | Cl2(g) | Pt(s)
Passo 1
Como queremos o potencial padrão para cada uma das células, usaremos a notação dada (que é chamada de diagrama de célula) para interpretar qual Semi-reação temos em cada polo.
Devemos enxergar essa notação da seguinte maneira:
Anodo(s) | Anodon(aq) ||Catodom(aq) | Catodo(s)
Onde as barras ‘‘|’’ representam junções e a barra ‘‘|’’ representa a ponte salina que liga as duas soluções. Além disso, m e n são as cargas das espécies que estão no catodo e no anodo, essas cargas podem ser positivas ou negativas dependendo do reagente.
Feito isso, agora basta usar a relação:
E resolver a questão.
Passo 2
a) Zn(s) | Zn2+(aq) || I– (aq) | I2 (aq) | Pt(s)
Catodo: I2(s) + 2e- 2 I-(aq) ; E° redução = +0,54V
Anodo: Zn(s) Zn2+(aq) + 2e- ; E° redução = - 0,76V
b) Mg(s) | Mg2+(aq) || Ag+ (aq) | Ag(s)
Catodo: 2Ag+(aq) + 2e- 2 Ag(s) ; E° redução = +0,80V
Anodo: Mg(s) Mg2+(aq) + 2e- ; E° redução = -2,37V
c) Al(s) | Al3+(aq) || H+ (aq) | H2(g) | Pt(s)
Catodo: 2H+(aq) + 2e- H2(g) ; E° redução = +0,0V
Anodo: Al(s) Al3+(aq) + 3e- ; E° redução = - 1,67V
d) Ag(s) | Ag+ (aq) || Cl– (aq) | Cl2(g) | Pt(s)
Catodo: Cl2(g)+ 2e- 2Cl-(aq) ; E° redução = +1,36V
Anodo: 2Ag(s) 2Ag+(aq) + 2e- ; E° redução = +0,8V
Resposta
a) E° = 1,3V.
b) E° = 3,17V.
c) E° = 1,67V.
d) E° = 0,56V.