Completar e balancear as seguintes reações que ocorrem em soluções aquosas ácidas e envolvem os seguintes pares redox. Além disso, preveja a influência do pH sobre o potencial da reação global.
\mathrm{Ag} / \mathrm{Ag}^{+}e
\mathrm{Ag} / \mathrm{Ag}^{+}e
Passo 1
O enunciado pede para completar e balancear a reação redox em meio aquoso ácido que envolve os pares
e
. Vamos usar o método das semi-reações em meio ácido (adicionando
,
e elétrons) e depois prever como o pH (ou seja,
) afeta o potencial global via equação de Nernst.
Passo 2
Escrevemos as duas semi-reações e balanceamos átomos e carga:
A semi-reação de oxidação de prata é simples:
A semi-reação de oxidação de prata é simples:
Para a redução de nitrato a óxido nítrico, balanceamos oxigênios com
, hidrogênios com
e depois ajustamos os elétrons para a carga:
Passo 3
Multiplicamos a semi-reação de oxidação por 3 para igualar o número de elétrons e somamos com a de redução:
Somando e cancelando os elétrons, obtemos a equação global balanceada em meio ácido:
Passo 4
Para ver como o pH influencia o potencial, escrevemos a equação de Nernst para n = 3 elétrons:
Como
aparece no denominador dentro do
, um aumento de
(ou seja, pH mais baixo) diminui o quociente e torna
negativo, o que faz
ficar mais positivo. Portanto, quanto menor o pH, maior o potencial da reação global.
Resposta
A equação balanceada em meio ácido é
e o potencial global aumenta com a diminuição do pH (aumento de
).