Calcule a ddp (a 25^{\circ} \mathrm{C} ) e escreva a reação global de oxirredução das seguintes pilhas:
b) \mathrm{Pt}, \mathrm{H}_{2}\left|\mathrm{H}^{+}(1 \mathrm{M}) \| \mathrm{Fe}^{3+}(0,1 \mathrm{M})\right| \mathrm{Fe}^{2+}(0,001 \mathrm{M}), \mathrm{Pt}
Passo 1
O que o enunciado pede:
Calcular a ddp da pilha (a 25^\circ\mathrm{C}).
Escrever a reação global de oxirredução (reação da pilha).
Informações fornecidas (pegar exatamente do enunciado):
Temperatura: 25^\circ\mathrm{C} (ou seja T=298{,}15\\ \mathrm{K}).
Não foi especificada a pressão do \mathrm{H}_2. Para pilhas com eletrodo padrão de hidrogênio habitualmente assume-se p(\mathrm{H}_2)=1\\ \mathrm{atm}. Vou adotar essa hipótese explicitamente.
Passo 2
Identificar as semi-reações relevantes e seus potenciais padrão.
Semi-reação do eletrodo de hidrogênio (reação padrão):
Comparação para decidir oxidação/redução: a meia-reação com maior potencial padrão tende a ser reduzida (cátodo). Como +0{,}771\\ \mathrm{V} > 0{,}000\\ \mathrm{V}, o par \mathrm{Fe^{3+}/Fe^{2+}} será reduzido e o par \mathrm{H^{+}/H_{2}} será oxidado na pilha.
Escrever as semi-reações com sentido real na pilha:
Anodo (oxidação, ocorre à esquerda na notação da pilha): oxidação do \mathrm{H_{2}}
Interpretação curta: como E_{\mathrm{cell}}>0 a reação escrita (oxidação do \mathrm{H_2} e redução do \mathrm{Fe^{3+}}) é espontânea sob as condições dadas.