Calcule a tensão produzida a 25^{\circ} \mathrm{C} pela célula \mathrm{Fe}(\mathrm{s})\left|\mathrm{Fe}^{+2}\left(\mathrm{aq}, 0,45 \mathrm{~mol} . \mathrm{L}^{-1}\right)\right|\left|\mathrm{H}^{+}\left(\mathrm{aq}, 0,20 \mathrm{~mol} . \mathrm{L}^{-1}\right)\right| \mathrm{H}_{2}(\mathrm{~g}, 0,85 \mathrm{~atm}) \mid \mathrm{Pt}(\mathrm{s})
Passo 1
O enunciado apresenta uma célula eletroquímica à 25^\circ\mathrm{C} com eletrodos de ferro e hidrogênio, cujas concentrações e pressão são dadas. Para calcular a tensão da célula precisamos usar a equação de Nernst, que corrige o potencial-padrão segundo as condições não ideais.
Passo 2
Identificamos as semirreações de redução e seus potenciais-padrão:
redução no cátodo (hidrogênio):