Hg2 Cl2(s)+2 e^- 2 Hg(l)+2 Cl(a q)^- E^o=0,2676 V H2(g) 2 H(a q)^++2 e^-
A concentração do íon Cl^-(aq) e a pressão parcial de H2(g) são mantidas unitárias.
a) Calule a fem da célula.

Passo 1

Beleza, então o enunciado tem duas semirreações:
Hg2Cl2(s) + 2e^- 2,Hg(l) + 2,Cl^-(aq) E^0 = 0,2676 V
H2(g) 2,H^+(aq) + 2e^- E^0red=0 V
Queremos achar a fem (E_célula) dessa pilha quando [Cl⁻]=1 M e pH2=1 atm.
Matéria: eletroquímica (cálculo de E_célula a partir de potenciais padrão).
O que vamos usar:
1) Identificar ânodo e cátodo.
2) Aplicar a relação E_célula = E_cátodo – E_ânodo.
3) Como concentrações e pressões são unitárias, usamos direto os potenciais padrão.

Passo 2

Primeiro a gente decide quem é redução (cátodo) e quem é oxidação (ânodo):
  • A reação do calomelano (Hg₂Cl₂ → Hg + Cl⁻) tem E^0=+0,2676 V como redução, ou seja é o cátodo.
  • A reação do hidrogênio que foi dada como oxidação (H₂ → 2H⁺ + 2e⁻) tem, em sentido inverso, E^0red=0 V, então como oxidação fica E^0ânodo=0 Vâ.

Passo 3

A fórmula que usamos é
Ecélula=E^0cátodo - E^0ânodoéáâ
Como [Cl⁻]=1 M e pH2=1 atm, não precisamos do Nernst (tudo no padrão). Então
Ecélula = 0,2676 V - 0 V = 0,2676 Vé

Resposta

A fem da célula é Ecélula = boxed0,2676 Vé.

Exercícios relacionados