Considerando as semirreações de redução abaixo, que compõem um pilha alcalina, responda o que se pede:
Qual a equação global que nela ocorre?
Passo 1
Então, brother, o enunciado nos dá duas semi-reações de redução de uma pilha alcalina:
- 2 MnO₂ + H₂O + 2 e⁻ ⇌ Mn₂O₃ + 2 OH⁻ (E⁰₍red₎ = +0,74 V)
- ZnO + H₂O + 2 e⁻ ⇌ Zn + 2 OH⁻ (E⁰₍red₎ = –0,76 V)
O assunto aqui é equilíbrio e combinação de semirreações de redox para achar a reação global da pilha. Vamos precisar:
- Identificar qual semirreação vai ocorrer como redução (ganho de e⁻) e qual vai ser invertida (oxidação, perda de e⁻).
- Igualar o número de elétrons e somar as reações, cancelando espécies repetidas.
Passo 2
Primeiro, escolhemos quem reduz e quem oxida.
Comparando os potenciais padrões E⁰₍red₎, o maior (mais positivo) é +0,74 V (MnO₂), então a redução rolha lá. O outro (-0,76 V) vai virar oxidação.
Comparando os potenciais padrões E⁰₍red₎, o maior (mais positivo) é +0,74 V (MnO₂), então a redução rolha lá. O outro (-0,76 V) vai virar oxidação.
Passo 3
Escreve a redução conforme está:
E inverte a segunda para virar oxidação (trocando sentido e sinal do elétron):
Passo 4
Agora some as duas equações. Em colunas:
Esquerda total:
Esquerda total:
Direita total:
A gente cancela o que aparece dos dois lados:
- 2 OH⁻
- 1 H₂O
resultado simplificado fica só:
Resposta
A equação global da pilha alcalina é: