Esquematize a pilha entre
e
Escreva a equação global da pilha
Escreva a equação global da pilha
Passo 1
O enunciado diz: “Esquematize a pilha entre NiSO₄ e FeCl₂ e escreva a equação global da pilha.”
Conteúdo: eletroquímica de pilhas (semi-reações, potenciais padrão, ânodo e cátodo).
O que vamos precisar:
• Tabela de potenciais padrão (E°) das semi-reações Fe²⁺/Fe e Ni²⁺/Ni
• Saber comparar esses valores para definir cátodo (redução) e ânodo (oxidação)
• Montar a notação de célula galvânica e somar as semi-reações
Conteúdo: eletroquímica de pilhas (semi-reações, potenciais padrão, ânodo e cátodo).
O que vamos precisar:
• Tabela de potenciais padrão (E°) das semi-reações Fe²⁺/Fe e Ni²⁺/Ni
• Saber comparar esses valores para definir cátodo (redução) e ânodo (oxidação)
• Montar a notação de célula galvânica e somar as semi-reações
Passo 2
Listar as semi-reações de redução com seus potenciais padrão (E°):
• Fe²⁺ + 2 e⁻ → Fe(s) E° = –0,44 V
• Ni²⁺ + 2 e⁻ → Ni(s) E° = –0,25 V
• Fe²⁺ + 2 e⁻ → Fe(s) E° = –0,44 V
• Ni²⁺ + 2 e⁻ → Ni(s) E° = –0,25 V
Teoria rápida: o polo com potencial mais positivo é onde ocorre redução (cátodo); o outro é o ânodo (oxidação).
Passo 3
Comparando E°: –0,25 V (Ni²⁺/Ni) é maior que –0,44 V (Fe²⁺/Fe), então:
Cátodo (redução): Ni²⁺ + 2 e⁻ → Ni(s)
Ânodo (oxidação): Fe(s) → Fe²⁺ + 2 e⁻
Cátodo (redução): Ni²⁺ + 2 e⁻ → Ni(s)
Ânodo (oxidação): Fe(s) → Fe²⁺ + 2 e⁻
No ânodo o metal Fe perde elétrons; no cátodo o íon Ni²⁺ ganha elétrons.
Passo 4
Esquematização da pilha (notação convencional):
Fe(s) | FeCl₂(aq) || NiSO₄(aq) | Ni(s)
Fe(s) | FeCl₂(aq) || NiSO₄(aq) | Ni(s)
Explicando a notação:
– À esquerda está o ânodo (Fe/Fe²⁺ em FeCl₂)
– À direita o cátodo (Ni²⁺ em NiSO₄/Ni)
– “||” é a ponte salina
– À esquerda está o ânodo (Fe/Fe²⁺ em FeCl₂)
– À direita o cátodo (Ni²⁺ em NiSO₄/Ni)
– “||” é a ponte salina
Passo 5
Somando as semi-reações (elétrons se cancelam):
Fe(s) → Fe²⁺ + 2 e⁻
Fe(s) → Fe²⁺ + 2 e⁻
- Ni²⁺ + 2 e⁻ → Ni(s)
————————————————
Fe(s) + Ni²⁺ → Fe²⁺ + Ni(s)
Se quisermos colocar os sais inteiros, basta incluir os ânions espectadores:
Fe(s) + NiSO₄(aq) → FeSO₄(aq) + Ni(s)
Fe(s) + NiSO₄(aq) → FeSO₄(aq) + Ni(s)
Resposta
Esquematização:
Fe(s) | FeCl₂(aq) || NiSO₄(aq) | Ni(s)
Fe(s) | FeCl₂(aq) || NiSO₄(aq) | Ni(s)
Equação global: