Determine se as reações a seguir ocorrem ou não. Se sim, monte a equação de oxirredução e as respectivas reações do redutor e do oxidante:
Zn e CuSO 4
Zn e CuSO 4
Passo 1
Beleza! A questão pede pra gente ver se o zinco metálico (Zn) reage com sulfato de cobre(II) (
). O assunto é reação de oxirredução: vamos precisar identificar as semirreações de oxidação e redução, usar potenciais padrão (ou tabela de reatividade) pra saber se é espontâneo e, se rolar, montar a equação global e as duas semirreações.
Passo 2
Primeiro, vê qual espécie pode oxidar e qual pode reduzir.
- O zinco metálico
pode virar , perdendo elétrons (oxidação). - O cátion cobre II (
, que está em ) pode ganhar elétrons e virar cobre metálico (redução).
Pra não pular etapas, lembrando: quem perde elétrons é o redutor (Zn) e quem ganha é o oxidante (
).
Passo 3
Agora, vamos consultar os potenciais padrão de redução (E°):
-
tem . -
tem .
Como o zinco vai se oxidar, a gente inverte a semirreação dele para achar o seu potencial de oxidação:
Passo 4
Calcula-se o potencial da célula (E°cel):
Como deu positivo (+1,10 V), a reação é espontânea.
Passo 5
Agora, escrevemos as semirreações balanceadas:
Redução (cátodo):
Redução (cátodo):
Oxidação (ânodo):
Como ambas envolvem 2 elétrons, já estão “casadas”. Somando:
E lembrando que o
e o
vêm dos sais com
, a equação global fica:
Resposta
Sim, a reação ocorre espontaneamente.
Equação global:
Equação global:
Semirreação de oxidação:
Semirreação de redução: