Dadas as seguintes semi-reações de redução:
\begin{aligned} & \mathrm{Fe}^{3+}(a q)+\mathrm{e}^{-} \longrightarrow \mathrm{Fe}^{2+}(a q) E_{\mathrm{md}}^{\circ}=+0,77 \mathrm{~V} & \mathrm{S}_{2} \mathrm{O}_{6}^{2-}(a q)+4 \mathrm{H}^{+}(a q)+2 \mathrm{e}^{-} \longrightarrow 2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{SO}_{3}(a q) & \mathrm{~N}_{2} \mathrm{O}(a q)+2 \mathrm{H}^{+}(a q)+2 \mathrm{e}^{-} \longrightarrow \mathrm{N}_{2}(g)+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(l) E_{\mathrm{md}}^{\circ}=-1,77 \mathrm{~V} & \mathrm{VO}_{2}^{+}(a q)+2 \mathrm{H}^{+}(a q)+\mathrm{e}^{-} \longrightarrow \mathrm{VO}^{2+}(a q)+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(l) E_{\mathrm{md}}^{\circ}=+1,00 \mathrm{~V} \end{aligned}
(a) Escreva as equaçōes químicas balanceadas para a oxidação de \mathrm{Fe}(a q) por \mathrm{S}_{2} \mathrm{O}_{6}{ }^{2}{ }^{2}(a q), por \mathrm{N}_{2} \mathrm{O}(a q) e por \mathrm{VO}_{2}{ }^{+}(\mathrm{aq}). (b) Calcule \Delta G^{\circ} para cada reação a 298 K .

Passo 1

O enunciado pede (a) as reações globais de oxidação de \mathrm{Fe}^{2+} por cada um dos oxidantes dados e (b) o valor de \Delta G^{\circ} a 298,K para cada uma. Para a parte (b) precisamos do potencial padrão de cada semi-reação de redução para montar a célula e usar
\Delta G^{\circ} = -nFE_{\mathrm{cel}}^{\circ}\,,
onde E_{\mathrm{cel}}^{\circ}=E_{\mathrm{red, cat}}^{\circ}-E_{\mathrm{red, an}}^{\circ}.

Passo 2

Note que a semi-reação
\mathrm{S}_{2}\mathrm{O}_{6}^{2-} + 4\,\mathrm{H}^{+} + 2\,\mathrm{e}^{-}\longrightarrow 2\,\mathrm{H}_{2}\mathrm{SO}_{3}
não teve seu potencial padrão de redução E^{\circ} fornecido no enunciado. Sem esse valor não podemos calcular E_{\mathrm{cel}}^{\circ} nem, consequentemente, \Delta G^{\circ} para a oxidação envolvendo \mathrm{S}_{2}\mathrm{O}_{6}^{2-}.

Resposta

Não é possível calcular \Delta G^{\circ} para a reação com \mathrm{S}_{2}\mathrm{O}_{6}^{2-} porque o potencial padrão de redução dessa semi-reação não foi fornecido.

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