Qual é a constante de equilíbrio para a seguinte reação a 25 ^circ C ?
Ni(s)+Cd^2+(s) Ni^2+(aq)+Cd(s) E cell ^o=-0.15 V

Passo 1

Então, o enunciado pede pra gente achar a constante de equilíbrio Ni(s) + Cd^2+(aq) Ni^2+(aq) + Cd(s) pra reação
à 25 ºC, sabendo que o potencial padrão da célula é .
Conteúdo: eletroquímica básica – vamos usar a relação entre energia livre padrão ( ), potencial padrão ( ) e a constante de equilíbrio ( ). Precisamos também dos valores de , , e do número de elétrons trocados ( ).

Passo 2

Primeiro, lembra que a gente usa
De
Essa fórmula liga o potencial padrão da célula com a variação de energia livre padrão.
  • é o número de elétrons que muda de uma espécie pra outra.
  • é a constante de Faraday ( ).
  • é dado: .
Na nossa reação, a gente troca 2 elétrons (Cd²⁺ + 2 e⁻ → Cd e Ni → Ni²⁺ + 2 e⁻), então .

Passo 3

Agora, vamos calcular De:
De
Lembra que .
Ou seja, .

Passo 4

A gente também sabe que, pra uma reação em equilíbrio:
De
onde
  • 2,8946times10^4 = - (8,314)(298),ln K
  • ln K = -2,8946times10^48,314times298 approx -11,68
Substituindo K = e^-11,68 approx 8,5times10^-6 :
Então
E, pra achar :

Resposta

A constante de equilíbrio boxed8,5times10^-6 a 25 ºC é aproximadamente

Exercícios relacionados