Uma célula voltaica consiste em uma lâmina de chumbo metálico em uma solução de
em uma proveta, e na outra proveta um eletrodo de platina é imerso em uma solução de NaCl , com gás de
borbulhando ao redor do eletrodo. As duas provetas são conectadas por meio de uma ponte salina.(d) Qual é a fem gerada pela célula sob condições-padrão?
Passo 1
Tranquilo, vamos recapitular rapidinho o que a questão pede. A célula voltaica tem:
- Num lado, eletrodo de Pb(s) mergulhado em solução de Pb(NO₃)₂.
- Do outro, eletrodo de Pt(s) com O₂ gasoso borbulhando numa solução (inerte) de NaCl.
A pergunta é: “Qual a fem (E°) da célula em condições‐padrão?”
Conteúdo: eletroquímica – potenciais padrão de redução e como calcular E°₍célula₎.
O que precisamos:
- Escrever as meias‐reações de redução envolvidas;
- Buscar na tabela de potenciais padrão os valores de E°;
- Identificar qual é o cátodo (redução) e o ânodo (oxidação) e usar a fórmula
Passo 2
Escrever as meias‐reações e pegar os E° de redução na tabela:
- Meia‐reação do chumbo (Pb²⁺/Pb):
2) Meia‐reação do oxigênio em meio ácido (O₂/H₂O):
Obs.: mesmo que a solução seja “só NaCl” como eletrólito, a meia‐reação padrão de O₂ é essa em pH = 0 (condições‐padrão), com H⁺ = 1 M.
Passo 3
Agora identificamos:
- A reação de potencial mais positivo atua como redução no cátodo → é o O₂.
- A de menor potencial (Pb²⁺/Pb) inverte e vira oxidação no ânodo.
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E°₍célula₎ = E°₍cátodo₎ − E°₍ânodo₎
= (+1,229 V) − (–0,13 V)
= 1,229 V + 0,13 V
= 1,359 V
E°₍célula₎ = E°₍cátodo₎ − E°₍ânodo₎
= (+1,229 V) − (–0,13 V)
= 1,229 V + 0,13 V
= 1,359 V
Resposta
E°₍célula₎ ≃ 1,36 V