Calcule o potencial de cada uma das células seguintes. Indique se cada célula, como descrita, é galvânica ou eletrolítica (lembrando que, por convenção, as semi-células da direita e esquerda são o cátodo e o ânodo, respectivamente): \mathrm{Pt} / \mathrm{Fe}^{3+}(0,010 \mathrm{~mol} / \mathrm{L}), \mathrm{Fe}^{2+}(0,0010 \mathrm{~mol} / \mathrm{L}) / / \mathrm{Ag}^{+}(0,0350 \mathrm{~mol} / \mathrm{L}) / \mathrm{Ag} (Resp.: E=-0,117 \mathrm{~V}, eletrolítica)
Passo 1
O enunciado pede o potencial da célula \mathrm{Pt}\bigl|\mathrm{Fe}^{3+}(0,010\\ \mathrm{mol/L}),\;\mathrm{Fe}^{2+}(0,0010\\ \mathrm{mol/L})\bigl|\bigl|\mathrm{Ag}^{+}(0,0350\\ \mathrm{mol/L})|\mathrm{Ag}
e quer saber se a célula é galvânica ou eletrolítica. Vamos usar potenciais-padrão e a equação de Nernst.
Passo 2
As semirreações de redução-padrão e seus E^\circ são: \mathrm{Fe}^{3+} + \mathrm{e}^- \to \mathrm{Fe}^{2+}, E^\circ = +0,771\mathrm{~V} \mathrm{Ag}^{+} + \mathrm{e}^- \to \mathrm{Ag}, E^\circ = +0,7996\mathrm{~V}
Passo 3
Como o cátodo é a semi-célula da direita (\mathrm{Ag}^+/\mathrm{Ag}) e o ânodo a da esquerda (\mathrm{Fe}^{3+}/\mathrm{Fe}^{2+}),