Dada a tabela abaixo, explique o que acontece quando uma placa de ferro ( Fe ) é colocada em uma solução de ácido clorídrico. Represente a reação global de oxirredução.
TABELA 20.1
Potenciais-padrão de redução em água a
Potencial (V)
0
Semi-reação de redução
TABELA 20.1 |
Potenciais-padrão de redução em água a
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Potencial (V) |
0 |
Semi-reação de redução | |
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Passo 1
O enunciado pergunta o que acontece quando uma placa de ferro (
) é mergulhada em solução de ácido clorídrico (fonte de
). O conteúdo é reação de oxi-redução e vamos usar os potenciais-padrão de redução para decidir quais espécies se oxidam e quais se reduzem.
Passo 2
Da tabela temos os potenciais-padrão de redução (todos em
)
A meia-reação com potencial mais positivo tende a ocorrer como redução e a mais negativa como oxidação inversa.
Passo 3
Comparando os potenciais,
(
) é maior que
(
), logo
será reduzido e o ferro metálico será oxidado.
Passo 4
Escrevendo as semi-reações e atribuindo papéis:
Redução (cátodo):
Redução (cátodo):
Oxidação (ânodo), invertendo a redução do ferro:
Passo 5
Somando as duas semi-reações e cancelando os elétrons:
O potencial da célula é
Isso confirma que a reação é espontânea.
Resposta
Quando você coloca uma placa de ferro em ácido clorídrico, o ferro é oxidado a
e o
do ácido é reduzido a
. A reação global é