Enunciado

Uma solução é 0,100 mol/L em cada um de dois cátions reduzíveis, A e B. A

remoção da espécie mais reduzível (A) é considerada completa quando A diminuiu

a 1,00 × 10 - 5   m o l / L . Que diferença mínima nos potenciais de eletrodo padrão

permitirá a separação de A sem interferência de B quando:

Passo 1

Nesta tarefa, precisamos calcular a diferença entre o potencial de redução padrão de dois eletrodos se seus íons tiverem valores de carga diferentes.

Íons univalentes têm valência 1, íons bivalentes têm valência 2 e íons trivalentes têm valência 3.

Para calcular a diferença entre os potenciais de redução padrão, usaremos a equação de Nernst.

A equação geral de Nernst é:

onde E° é o potencial de redução padrão da célula, [C] e [D] são concentrações de produtos, c e d são coeficientes estequiométricos de produtos, [A] e [B] são concentrações de reagentes, e a e b são coeficientes estequiométricos dos reagentes.

Para calcular a diferença entre o potencial de redução padrão dos eletrodos A e B, precisamos subtrair a equação de Nernst do eletrodo A com a equação de Nernst do eletrodo B:

  1. Se A é univalente e B é univalente, a diferença de potenciais é:
  2. Se A é bivalente e B é univalente, a diferença de potenciais é:
  3. Se A é trivalente e B é univalente, a diferença de potenciais é
  4. Se A é univalente e B é bivalente, a diferença de potenciais é:
  5. Passo 2

  6. Se A é divalente e B é divalente, a diferença de potenciais é:
  7. Se A é trivalente e B é bivalente, a diferença de potenciais é:
  8. Se A é univalente e B é trivalente, a diferença de potenciais é:
  9. Se A é bivalente e B é trivalente, a diferença de potenciais é:
  10. Se A é trivalente e B é trivalente, a diferença de potenciais é:

Resposta

a) 0.2368 b) 0.0888 c) 0.0395 d) 0.2664 e) 0.1184 f) 0.0691 g) 0.2763 h) 0.1283 i) 0.0789

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