Uma célula fotovoltaica, baseada na reação 2 Eu^2+(aq)+Ni^2+(aq) 2 Eu^3+(aq)+Ni(s), gera E^circ cell =0,07 V. Sabendo que o potencial padrão de redução do Ni^2+ é - 0,28 V, qual é o potencial de redução padrão para a reação Eu^3+(aq)+e^* Eu^2+(aq)?

Passo 1

Vamos resumir a questão: temos uma célula fotovoltaica baseada na reação 2 Eu^2+(aq) + Ni^2+(aq) 2 Eu^3+(aq) + Ni(s), com um potencial padrão de célula ( E^circcell) de 0,07 V. Sabemos que o potencial padrão de redução do Ni^2+ é -0,28 V. Precisamos encontrar o potencial de redução padrão para a reação Eu^3+(aq) + e^- Eu^2+(aq). Vamos usar conceitos de eletroquímica, especialmente sobre células eletroquímicas e potenciais padrão de eletrodo.

Passo 2

Primeiro, lembramos que em uma célula eletroquímica, o potencial da célula ( E^circcell) é dado pela diferença entre o potencial do catodo e o potencial do ânodo:
E^circcell = E^circcatodo - E^circanodo
Aqui, o catodo é onde ocorre a redução e o anodo é onde ocorre a oxidação.

Passo 3

Na reação fornecida, o Ni^2+ está sendo reduzido a Ni, o que acontece no catodo. Já o Eu^2+ está sendo oxidado a Eu^3+, ocorrendo no anodo.

Passo 4

Sabemos que:
E^circcatodo = E^circ(Ni^2+/Ni) = -0,28 , V
E o potencial da célula é:
E^circcell = 0,07 , V

Passo 5

Substituindo os valores na equação do potencial da célula:
0,07 , V = (-0,28 , V) - E^circanodo
Agora, vamos isolar E^circanodo:
E^circanodo = -0,28 , V - 0,07 , V = -0,35 , V

Passo 6

O E^circanodo representa o potencial de redução da reação que está sendo oxidada no anodo. Portanto, para encontrar o potencial de redução da reação Eu^3+/Eu^2+, tomamos o valor calculado:
E^circ(Eu^3+/Eu^2+) = -0,35 , V

Resposta

O potencial de redução padrão para a reação Eu^3+(aq) + e^- Eu^2+(aq) é -0,35 , V.

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