Complete o número de elétrons em cada reação. Calcule o Potencial Redox para a última reação redox a partir das duas reações iniciais, usando a relação termodinâmica (
):
Passo 1
Beleza, o enunciado pede 2 coisas:
- Completar o número de elétrons em cada semi–reação;
- Calcular o potencial redox da reação global (HCOOH → CH₃OH) a partir das duas semi–reações dadas, usando a fórmula termodinâmica
O conteúdo aqui é eletroquímica (reações redox e potenciais padrão) e vamos precisar:
- Entender como determinar o nº de elétrons pela mudança de estados de oxidação;
- Usar a relação entre ΔG e E° para somar as semi–reações.
Passo 2
Primeiro, vamos descobrir quantos elétrons cada reação consome. Para isso, olhamos o estado de oxidação do C em cada composto:
a) HCOOH → HCHO
- Em HCOOH: x + 1 (H) – 2 (O duplo) – 1 (OH) = 0 ⇒ x = +2
- Em HCHO: 2·(+1) (H) – 2 (O) + x = 0 ⇒ x = 0
Logo, C vai de +2 para 0 ⇒ ganha 2 elétrons. Então a semi–reação correta é
Passo 3
b) HCHO → CH₃OH
- Em HCHO: já vimos C é 0
- Em CH₃OH: 4·(+1) (3 H do CH₃ + H de OH) – 1·2 (O) + x = 0 ⇒ x = –2
Então C vai de 0 para –2 ⇒ ganha 2 elétrons. A semi–reação fica
Passo 4
Agora, a reação global (HCOOH → CH₃OH) é soma dessas duas:
Soma dá
O total de elétrons envolvidos é
.
Para achar
usamos:
Logo
Passo 5
Substituindo
,
e
: