Dados os potenciais de redução dos metais abaixo, indique a ordem de oxidação de cada material. Justifique.
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\begin{aligned}
\mathrm{Fe}{(a q)}^{2+}+2 e^{-} \rightarrow \mathrm{Fe}{(s)} & E_{\text {red }}^{o}=-0,44 V \\
\mathrm{Zn}{(a q)}^{2+}+2 e^{-} \rightarrow \boldsymbol{Z n _ { ( s ) }} & E{\text {red }}^{o}=-0,76 V \\
N i_{(a q)}^{2+}+2 e^{-} \rightarrow N i_{(s)} & E_{\text {red }}^{o}=-0,25 V
\end{aligned}
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\begin{aligned}
\mathrm{Fe}{(a q)}^{2+}+2 e^{-} \rightarrow \mathrm{Fe}{(s)} & E_{\text {red }}^{o}=-0,44 V \\
\mathrm{Zn}{(a q)}^{2+}+2 e^{-} \rightarrow \boldsymbol{Z n _ { ( s ) }} & E{\text {red }}^{o}=-0,76 V \\
N i_{(a q)}^{2+}+2 e^{-} \rightarrow N i_{(s)} & E_{\text {red }}^{o}=-0,25 V
\end{aligned}
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Passo 1
Então, o enunciado diz: “Dado os potenciais de redução padrão
você tem que indicar a ordem de oxidação dos metais (isto é, qual metal “gosta mais” de perder elétrons). O conteúdo aqui é Eletroquímica básica, especialmente Potenciais Padrão de Redução. Vamos usar o fato de que quanto mais negativo for o
, mais fácil é reverter a reação (ou seja, mais facilmente o metal é oxidado).
Passo 2
Primeiro, revisando teoria:
- O potencial padrão de redução
diz o quão favorável é a reação de ganhar elétrons. - Se quisermos saber quão favorável é a reação inversa (oxidação), basta inverter o sinal:
- Quanto maior for
, mais fácil o metal em estado sólido perder elétrons e passar a íon.
Passo 3
Vamos calcular o potencial de oxidação para cada metal, trocando o sinal:
Passo 4
Agora é só comparar esses valores de
. Quanto maior, mais fácil fica a oxidação do metal:
-
(mais alto) -
-
(mais baixo)
Resposta
Ordem de facilidade de oxidação (quem perde elétrons primeiro):
Porque o zinco tem o potencial de oxidação mais alto, seguido do ferro, e por fim o níquel.