Uma cêlula de Dantell consiste em um eletrodo de zinco mergulhado em
de uma solução
de
e um eletrodo de cobre mergulhado em
de uma solução
de
a
. É recolhida da célula eletroquímica uma corrente estável de 10,0 A. Calcule o potencial da célula (
) depois de
. Pressuponha que os volumes permanecem constantes.
Dados:
carga
corrente
tempo
.
Passo 1
Resumindo: temos uma célula de Daniell em
com os eletrodos
- ânodo (oxidação):
- cátodo (redução):
As soluções iniciais são ,L de
,mol/L em cada íon metálico. Passos a seguir: (i) achar o potencial padrão da célula, (ii) calcular a carga transferida em
h com corrente de
A, (iii) determinar novas concentrações de
e
, (iv) aplicar a equação de Nernst para achar
após
h.
- ânodo (oxidação):
- cátodo (redução):
As soluções iniciais são
Passo 2
Potencial padrão da célula
Passo 3
Carga elétrica que flui em
h com corrente
,A:
Mols de elétron transferidos:
Passo 4
Reação global por mol de
oxida gera
e
, logo mol de
consumido (oxidado) e mol de
consumido são
Concentrações finais (volume constante
L):
Passo 5
Equação de Nernst para a reação
, com
:
Substituindo: