Indique se cada semicélula comporta-se como ânodo ou cátodo quando acoplada ao eletrodo padrão de hidrogênio numa célula galvânica. Calcule o potencial da célula. {\mathrm{Pb}} / {\mathrm{Pb}}^{2+}\left(2,0 \times 10^{-4} {\mathrm{~mol}} / {\mathrm{~L}}\right)(
Passo 1
O enunciado pede para ligar a semicélula \mathrm{Pb}\bigl|\mathrm{Pb}^{2+}(2,0\times10^{-4}\,\mathrm{mol/L})
ao eletrodo padrão de hidrogênio (SHE) numa célula galvânica e, então, indicar qual atua como ânodo e qual como cátodo, além de calcular o potencial da célula.
Conteúdo: eletroquímica básica, potenciais padrão e equação de Nernst.
Para decidir ânodo/cátodo numa célula galvânica, compara-se E^\circ de redução: o mais positivo reduz-se (cátodo) e o mais negativo oxida-se (ânodo). Aqui,
0,00\:\mathrm{V}>-0,13\:\mathrm{V},
logo a redução ocorre no eletrodo de hidrogênio (cátodo) e o chumbo se oxida (ânodo).
Passo 4
Calculamos o potencial da semicélula de chumbo via equação de Nernst a 25\,^\circ\mathrm{C}: