Uma célula voltaica utiliza a seguinte reação e opera a 298 K :
a) Qual a
sol sob condições padrão?
b) Qual a
cel quando
?
b) Qual a
Passo 1
O enunciado descreve uma célula voltaica à
em que ocorre a reação
O conteúdo envolvido é potencial padrão de eletrodo e aplicação da equação de Nernst. Para resolver, precisamos:
- Identificar as semi-reações de redução e seus potenciais padrão
. - Calcular
como diferença entre o potencial de redução do cátodo e do ânodo. - Usar a equação de Nernst para obter
em condições não padronizadas.
Passo 2
As duas semi-reações de redução e seus potenciais padrão (tabela de potenciais) são:
Na reação global, o chumbo metálico é oxidado (
) atuando como ânodo, e o
é reduzido (
) atuando como cátodo.
Passo 3
O potencial padrão da célula é
Passo 4
Para condições não padrão usamos a equação de Nernst:
onde
é o número de elétrons trocados e o quociente de reação é
Passo 5
Substituindo
,
,
,
,
:
Resposta
(a)
(b)
(b)