Qual a fem padrão de uma célula galvânica constituída por um eletrodo de Cd mergulhado em uma solução 1,0 mol / L de Cd(NO3)2 e por um eletrodo de Cr mergulhado em uma solução 1,0 mol / L de Cr(NO3)2 a 25^circ C
(Ered^0 Cd=-0,40 V / Ered^0 Cr=-0,74)

Passo 1

Beleza, olha só o que a questão tá pedindo: a gente tem uma célula galvânica com dois eletrodos—Cd e Cr—cada um mergulhado em solução 1,0 mol/L dos seus respectivos nitratos, tudo a 25 °C. A matéria aqui é eletroquímica, mais especificamente célula galvânica e potenciais-padrão. Para resolver você vai precisar saber:
• Como descobrir qual metal é cátodo (reduz) e qual é ânodo (oxida) comparando os potenciais de redução-padrão.
• Como calcular a fem padrão da célula usando a fórmula
E^0rm cel ;=; E^0rm cat ;-; E^0rm ano
• Como aplicar a equação de Nernst se as concentrações não fossem 1 M (aqui elas são, então vai simplificar).

Passo 2

Primeiro, anota os potenciais-padrão de redução que a questão dá:
E^0rm red(Cd^2+/Cd) = -0,40, V, E^0rm red(Cr^2+/Cr) = -0,74, V
Quem tiver o potencial mais positivo quer reduzir com mais vontade. Aqui, V (Cd) é mais “alto” que V (Cr), então:
• Cátodo (reduz): .
• Ânodo (oxida): invertendo a reação de Cr, fica .

Passo 3

Agora calcula a fem padrão da célula com
E^0rm cel = E^0rm cat - E^0rm ano = (-0,40, V) - (-0,74, V) = +0,34, V

Passo 4

Se a gente quisesse ver efeito de concentração, usaria a equação de Nernst:
E = E^0 - RTnFln Q
Mas as duas soluções são 1,0 mol/L, o quociente de reação E = E^0 = 0,34, V vale 1, e . Logo não muda nada:

Resposta

A fem padrão da célula é 0,34 V.

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