A eletrolise de AgF em um meio ácido leva à formação de prata metálica e gás oxigênio. (a) Escreva a semirreação que ocorre em cada eletrodo (considere dois eletrodos de grafite). (b) Calcule o potencial da célula para que esse processo ocorra sob condições-padrão.
Passo 1
O enunciado pede as semi-reações em cada eletrodo de grafite numa eletrólise de AgF em meio ácido (formando Ag(s) e
(g)) e o potencial padrão da célula. O conteúdo usado é eletroquímica de eletrólise, com potenciais padrão de semi-reações e cálculo de
.
Passo 2
No cátodo ocorre redução de prata a partir de
:
com
No ânodo ocorre oxidação de água para formar oxigênio:
No ânodo ocorre oxidação de água para formar oxigênio:
cujo potencial de redução inverso é
, logo
Passo 3
Balanceando elétrons: multiplica-se a reação do cátodo por 4, depois soma-se com a do ânodo, cancelando os elétrons:
Passo 4
O potencial padrão da célula é
Como o valor é negativo, o processo não é espontâneo e, em eletrólise, deve-se aplicar pelo menos
para que ocorra.
Resposta
(a) Cátodo:
Ânodo:
(b)
logo é necessário aplicar pelo menos
.