Considere os potenciais-padrão:
Eo
a-) Equacione a reação global envolvendo esses íons.
b-) Identifique o oxidante e o redutor.
a-) Equacione a reação global envolvendo esses íons.
b-) Identifique o oxidante e o redutor.
Passo 1
O enunciado dá duas semi-reações padrão com seus potenciais padrão e pede duas coisas:
- a) Equacionar a reação global envolvendo esses íons.
- b) Identificar o oxidante e o redutor.
Informações fornecidas (copiadas do enunciado):
Passo 2
Entendendo o que os números significam (uma mini-aula básica):
- Cada linha escrita é uma semi-reação de redução (ganho de elétrons). Por exemplo,
significa que aceita um elétron e se reduz a . - O potencial padrão
indica a tendência de uma meia-reação ocorrer como redução: quanto maior (mais positivo) o , maior a tendência de ser reduzida. - Em uma reação redox espontânea entre duas espécies sob condições padrão, a meia-reação com maior
atua como redução (catodo) e a de menor será invertida (oxidação, anodo). - Definições úteis:
- Oxidante (agente oxidante): a espécie que oxida outra; ela própria é reduzida.
- Redutor (agente redutor): a espécie que reduz outra; ela própria é oxidada.
Passo 3
Comparando os potenciais dados:
Como
, a meia-reação do cério (
) tem maior tendência a ser reduzida. Logo:
- A meia-reação de redução que ficará como está (redução) é
. - A meia-reação do estanho (
) terá que ocorrer no sentido oposto (ou seja, será oxidado a ).
Passo 4
Escrever as duas semi-reações no sentido que vão atuar na reação global:
- Redução (catodo):
- Oxidação (anodo) — invertendo a semi-reação do estanho:
Observação importante sobre balanceamento de elétrons:
- A semi-reação do cério usa
elétron, a do estanho libera elétrons. Para somar as semi-reações precisamos que o número de elétrons seja o mesmo em ambas as semi-reações.
Passo 5
Igualar o número de elétrons:
- Multiplicamos a semi-reação do cério por
(multiplicar uma semi-reação por um fator altera as quantidades mas não o potencial ):
- A semi-reação do estanho (oxidação) já tem
elétrons:
Passo 6
Somar as duas semi-reações (os
se cancelam):
Cancelando os elétrons, a reação global balanceada fica:
Passo 7
Identificando oxidante e redutor com base no que cada espécie faz:
- A espécie que é reduzida (ganha elétrons) é o oxidante. Aqui,
é reduzida a , portanto é o oxidante. - A espécie que é oxidada (perde elétrons) é o redutor. Aqui,
é oxidada a , portanto é o redutor.
Pequeno comentário final (útil para a prova): o potencial padrão da célula pode ser calculado por
positivo, indicando que a reação escrita é espontânea sob condições padrão.
Resposta
Oxidante:
Redutor:
Redutor: