A equação seguinte representa uma importante reação de corrosão do ferro em meio ácido
a) Identifique as semi-reações de oxidação e redução
b) Escreva a equação de Nernst para esta célula
c) Qual a direção espontânea para esta reação quando as concentrações dos íons
correspondem a 1 M ?
b) Escreva a equação de Nernst para esta célula
c) Qual a direção espontânea para esta reação quando as concentrações dos íons
Passo 1
O enunciado apresenta a reação de corrosão do ferro em meio ácido
O conteúdo é eletroquímica: vamos identificar as semi-reações, montar a equação de Nernst e determinar a direção espontânea.
Passo 2
Identificamos primeiro as semi-reações de oxidação (ânodo) e redução (cátodo).
Oxidação (ânodo):
Oxidação (ânodo):
Redução (cátodo):
Passo 3
Para a célula global, o potencial padrão é
e a equação de Nernst, com
, é
onde o quociente de reação é
Passo 4
Se
,
e
,bar, então
e
Como
, a reação segue espontaneamente no sentido escrito (formação de
e
).
Resposta
a) Oxidação (ânodo):
Redução (cátodo):
b)
c) Para
e
,
, logo a reação é espontânea no sentido de formação de
e
.