Considere as semi-reações dadas na tabela:
Semi-reação |l|l| hline Semi-reação & $E^circ / V$ hline $Cu^2+(aq)+2 e^- Cu(s)$ & $+0,34$ hline $Sn^2+(aq)+2 e^- Sn(s)$ & $-0,14$ hline $Fe^2+(aq)+2 e^- Fe(s)$ & $-0,44$ hline $Zn^2+(aq)+2 e^- Zn(s)$ & $-0,76$ hline $Al^3+(aq)+3 e^- Al(s)$ & $-1,66$ hline
Fe^2+(aq) Fe(s)
(b) Que metais nessa lista são capazes de reduzir a ?

Passo 1

Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. A gente tem uma tabela com várias semi-reações de redução e seus respectivos potenciais padrão de redução ( E^circ). A pergunta é: Quais metais dessa lista conseguem reduzir Fe^2+(aq) a Fe(s)?
Para resolver isso, vamos precisar saber sobre potenciais de redução e como eles determinam qual metal pode atuar como agente redutor.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que significa potencial de redução ( E^circ). Ele indica a tendência de uma espécie química ganhar elétrons (ser reduzida). Quanto maior o valor de E^circ, mais forte é a tendência de redução.

Passo 3

Agora, para um metal poder reduzir Fe^2+ a Fe, esse metal precisa doar elétrons, ou seja, agir como um agente redutor. Isso significa que o metal precisa ter um potencial de redução menor que o da reação que estamos querendo reduzir.

Passo 4

Vamos olhar para a semi-reação do Fe^2+:
Fe^2+(aq) + 2 e^- Fe(s) E^circ = -0,44 , V
Queremos metais que possam reduzir esse Fe^2+, então precisamos de metais com E^circ menor que -0,44 V.

Passo 5

Vamos analisar os potenciais de redução dos metais na tabela:
  • Cu²⁺: +0,34 V
  • Sn²⁺: -0,14 V
  • Fe²⁺: -0,44 V
  • Zn²⁺: -0,76 V
  • Al³⁺: -1,66 V
Estamos procurando aqueles com E^circ < -0,44 , V.

Passo 6

Comparando, vemos que:
  • Zn²⁺ (-0,76 V) é menor que -0,44 V.
  • Al³⁺ (-1,66 V) é menor que -0,44 V.
Os outros metais têm potenciais de redução maiores que -0,44 V e, portanto, não conseguem reduzir o Fe^2+.

Resposta

Os metais Zinco (Zn) e Alumínio (Al) são capazes de reduzir Fe^2+(aq) a Fe(s).

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