O aço é uma liga metálica composta em sua maioria de ferro ( approx 98,5 % ), possui também carbono ( 0,5 a 1,7 % ) e traços de silício, enxofre e de oxigênio. Seu processo de galvanização consiste em revestir a superfície do aço com zinco, cujo objetivo é aumentar a vida útil do aço. Sabendo que um tubo de aço galvanizado exposto ao arúmido apresentou sinais de corrosão com a formação de um sólido branco (hidróxido de zinco, Zn(OH)2), responda:
Qual o potencial padrão de reação?

Passo 1

Beleza, vamos começar resumindo o que a questão tá pedindo. A gente tem um tubo de aço galvanizado que começou a corroer e formou um sólido branco chamado hidróxido de zinco ( Zn(OH)2). A pergunta é: Qual o potencial padrão de reação?
Matéria envolvida: Eletroquímica, especificamente potenciais padrão de eletrodo.
O que vamos precisar: Entender o que é potencial padrão, como ele se relaciona com reações de oxidação e redução, e como identificar o potencial padrão para uma reação específica.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é potencial padrão de reação. É uma medida que indica a tendência de uma reação ocorrer, ou seja, se uma substância vai perder ou ganhar elétrons facilmente. Valores negativos indicam que a reação não é espontânea na direção escrita, enquanto valores positivos indicam que a reação é espontânea.

Passo 3

Agora, vamos focar na reação que está acontecendo aqui: a formação de hidróxido de zinco ( Zn(OH)2) a partir do zinco metálico (Zn) presente na galvanização do aço. Basicamente, o zinco está sendo oxidado.
A reação de oxidação do zinco pode ser representada assim:
Zn(s) Zn^2+(aq) + 2e^-
Teoria aplicada: Essa é uma reação de oxidação, onde o zinco metálico perde elétrons para formar íons de zinco.

Passo 4

Para encontrar o potencial padrão dessa reação, precisamos consultar uma tabela de potenciais padrão de redução. Mas lembre-se, a tabela geralmente mostra as potenciais para reações de redução, então precisamos inverter a reação de oxidação para usar a tabela corretamente.
A reação de redução correspondente seria:
Zn^2+(aq) + 2e^- Zn(s)
O potencial padrão de redução ( E^circreduçãoçã) para essa reação é -0,76 V.

Passo 5

Como estamos interessados na reação de oxidação (a reação oposta da redução que está na tabela), o potencial padrão de oxidação será o inverso do potencial de redução.
Então,
E^circoxidação = -E^circredução = -(-0,76, V) = +0,76, V çãçã

Passo 6

Portanto, o potencial padrão de reação para a oxidação do zinco na formação de hidróxido de zinco é +0,76 V.

Resposta

O potencial padrão de reação é +0,76 V.

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