Calcule o potencial eletródico resultante da mistura de 50,00 \mathrm{~mL} de uma solução de \mathrm{U}^{4+} 0,050 \mathrm{~mol} / \mathrm{L} com os seguintes volumes de solução de \mathrm{MnO}_{4}^{-} 0,02 \mathrm{~mol} / \mathrm{L} : Observação: Considere \left[\mathrm{H}^{+}\right]=1,00 \mathrm{~mol} / \mathrm{L}

Dados:

\begin{aligned} \mathrm{CO}_{2}^{2+}+4 \mathrm{H}^{+}+2 \mathrm{e}^{-} \rightleftharpoons \mathrm{U}^{4+}+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O} & \mathrm{E}^{0}=0,334 \mathrm{~V} \\\ \mathrm{MnO}^{-}+8 \mathrm{H}^{+}+5 \mathrm{e}^{-} \rightleftharpoons \mathrm{Mn}^{2+}+4 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O} & \mathrm{E}^{0}=1,510 \mathrm{~V} \end{aligned}
50,0 \mathrm{~mL}

Passo 1

O enunciado pede o potencial resultante da mistura de 50,00 mL de uma solução de U^{4} ^{+}0,050 mol/L com volumes de solução de Mn O_{4} ^{-}0,02 mol/L, mas NÃO nos diz quais são esses “seguintes volumes”. Sem o valor do volume de permanganato não há como calcular as concentrações finais dos pares redox nem o quociente de reação que entra na equação de Nernst.

Passo 2

Como não temos o volume exato da solução de Mn O_{4} ^{-}, não podemos determinar
– as concentrações de U^{4} ^{+} e Mn O_{4} ^{-} após a mistura;
– o quociente de reação Q para usar em
E = E^0_{\text{cel}} - \frac{RT}{nF}\ln Q.

Resposta

Não é possível resolver o exercício porque faltam os valores dos volumes de permanganato necessários para calcular as concentrações na mistura e, consequentemente, aplicar a equação de Nernst.

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