Uma equipe de engenheiros ambientais está desenvolvendo sensores autônomos para monitoramento da qualidade da água em regiões remotas. Para alimentá-los, projetam uma célula galvânica simples, utilizando eletrodos metálicos imersos em soluções aquosas adequadas. O sistema proposto utiliza eletrodos de zinco
e cobre
, conectados por um fio metálico externo e uma ponte salina contendo uma solução de
. As semirreações envolvidas são:
Identifique: O agente redutor e o agente oxidante.
Passo 1
O enunciado fala de uma célula galvânica simples com eletrodos de zinco e cobre, imersos em soluções aquosas, e nos dá as duas semirreações:
Conteúdo: reações de oxi–redução.
O que precisamos:
O que precisamos:
- Saber o que é oxidação e redução.
- Entender o que são agente redutor e agente oxidante.
Passo 2
Teoria básica de redox:
- Oxidação é perda de elétrons.
- Redução é ganho de elétrons.
Cada semirreação mostra se o átomo perde (oxida) ou ganha (reduz) elétrons.
Passo 3
Analisando as semirreações:
- (1) Zn₍ₛ₎ → Zn²⁺₍ₐq₎ + 2e⁻
Aqui o zinco sólido perde elétrons, então sofre oxidação. - (2) Cu²⁺₍ₐq₎ + 2e⁻ → Cu₍ₛ₎
Aqui o íon cobre ganha elétrons, então sofre redução.
Passo 4
Definições de agentes:
- Agente redutor é quem doa elétrons (se oxida).
- Agente oxidante é quem recebe elétrons (se reduz).
Daí: - Zn(s) doa 2 e⁻ → é agente redutor.
- Cu²⁺(aq) recebe 2 e⁻ → é agente oxidante.
Resposta
Agente redutor: Zn(s)
Agente oxidante: Cu²⁺(aq)
Agente oxidante: Cu²⁺(aq)