Escreva as semi-equações, calcule o potencial total e balanceie as seguintes equações globais.
\mathrm{H}^{+}+\mathrm{Zn}^{0} \mathrm{H}_{2(\mathrm{~g})}+\mathrm{Zn}^{2+} \rightleftharpoons
Reação Potencial padrão
\mathrm{Cr}^{3+}+3 \mathrm{e}^{-} \rightleftharpoons \mathrm{Cr}^{0} \mathrm{E}^{0}=-0,74 \mathrm{~V}
\mathrm{Ag}^{+}+\mathrm{e}^{-} \rightleftharpoons \mathrm{Ag}^{0} \mathrm{E}^{0}=0,7991 \mathrm{~V}
\mathrm{NO}_{3}{ }^{-}+2 \mathrm{H}^{+}+\mathrm{e}^{-} \rightleftharpoons \mathrm{NO}_{2(\mathrm{~g})}+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O} \mathrm{E}^{0}=0,80 \mathrm{~V}
\mathrm{Cu}^{2+}+2 \mathrm{e}^{-} \rightleftharpoons \mathrm{Cu}^{0} \mathrm{E}^{0}=0,337 \mathrm{~V}
2 \mathrm{H}^{+}+2 \mathrm{e}^{-} \rightleftharpoons \mathrm{H}_{2(\mathrm{~g})} \mathrm{E}^{0}=0,0 \mathrm{~V}
\mathrm{Zn}^{2+}+2 \mathrm{e}^{-} \rightleftharpoons \mathrm{Zn}^{0} \mathrm{E}^{0}=-0,763 \mathrm{~V}

Passo 1

O enunciado nos dá a reação global
\mathrm{H}^+ + \mathrm{Zn}^0 \longrightarrow \mathrm{H}_2(\mathrm{g}) + \mathrm{Zn}^{2+}
Estamos em um problema de oxirredução: precisamos escrever as semi-reações de oxidação e redução, calcular o potencial padrão de célula e balancear a equação global.

Passo 2

Identificamos as semi-reações:
Oxidação (ânodo): o zinco metálico perde elétrons
\mathrm{Zn}^0 \;\longrightarrow\; \mathrm{Zn}^{2+} + 2\,\mathrm{e}^-\quad \bigl(E^0_{\mathrm{ox}} = -E^0_{\mathrm{red}}(\mathrm{Zn}^{2+}/\mathrm{Zn}) = -(-0,763~\mathrm V)=+0,763~\mathrm V\bigr).
Redução (cátodo): os íons hidrogênio capturam elétrons
2\,\mathrm{H}^+ + 2\,\mathrm{e}^- \;\longrightarrow\; \mathrm{H}_2(\mathrm{g}) \quad\bigl(E^0_{\mathrm{red}}=0,000~\mathrm V\bigr).

Passo 3

Calculamos o potencial padrão da célula usando
E^0_{\mathrm{célula}} = E^0_{\mathrm{catodo}} \;-\; E^0_{\mathrm{anodo}} = 0,000~\mathrm V \;-\; (-0,763~\mathrm V) = 0,763~\mathrm V.é

Passo 4

Balanceamos a equação global somando as duas semi-reações e cancelando os 2 e^{-}:
\mathrm{Zn}^0 + 2\,\mathrm{H}^+ \;\longrightarrow\; \mathrm{Zn}^{2+} + \mathrm{H}_2(\mathrm{g}).

Resposta

Semi-reações:
\mathrm{Zn}^0 \to \mathrm{Zn}^{2+} + 2\,\mathrm{e}^- \quad;\quad 2\,\mathrm{H}^+ + 2\,\mathrm{e}^- \to \mathrm{H}_2(\mathrm{g})
Potencial padrão da célula:
E^0_{\mathrm{célula}} = 0,763~\mathrm Vé
Equação global balanceada:
\mathrm{Zn} + 2\,\mathrm{H}^+ \to \mathrm{Zn}^{2+} + \mathrm{H}_2(\mathrm g)

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