Encontre o valor do potencial a partir da Equação de Nernst para as seguintes semi-células abaixo:
M n O4(a q)^-+8 H^++5 e^- <=ftharpoons M n n(a q)^+2+4 boldsymbol H 2 O(l)[Mn(a q)^+2]=0,01 M,[MnO4(a q)^-]=0,1 M,[H(a q)^+]=0,001 M

Passo 1

O enunciado dá a semi-célula
MnO4^-+8,H^++5,e^-<=ftharpoons Mn^2++4,H2O
com concentrações l[Mn^2+r]=0,01 M, l[MnO4^-r]=0,1 M e l[H^+r]=0,001 M. O conteúdo é a Equação de Nernst e vamos precisar de E^circ (tabela: E^circ=1,51 V a 25^circ C) e do número de elétrons n=5.

Passo 2

Montamos o quociente de reação
Q=l[Mn^2+r]l[MnO4^-r],l[H^+r]^8

Passo 3

Escrevemos a Equação de Nernst em temperatura ambiente ( T=298 K), usando logaritmo decimal:
E = E^circ - 0,05916n,log Q
com n=5.

Passo 4

Calculamos numericamente Q:
Q=0,010,1times(0,001)^8 =0,010,1times10^-24 =10^23, log Q=23

Passo 5

Substituindo em Nernst:
E = 1,51 - 0,059165times23 =1,51 - 0,011832times23 =1,51 - 0,2721 =1,2379 V

Resposta

O potencial da semi-célula é aproximadamente 1,24 V.

Exercícios relacionados