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.
Resp.: cátodo,
Passo 1
O enunciado pede para acoplar a semicélula
ao eletrodo padrão de hidrogênio (SHE) e determinar
ao eletrodo padrão de hidrogênio (SHE) e determinar
- se essa semicélula funciona como ânodo ou como cátodo;
- o potencial da célula galvânica resultante.
Vamos usar o potencial padrão de redução do pare a equação de Nernst.
Passo 2
Identificamos o par redox envolvido na semicélula de estanho:
que tem potencial padrão de redução
O eletrodo padrão de hidrogênio tem
Passo 3
Para decidir qual semicélula é o cátodo, comparamos os potenciais padrão:
A semicélula com maior
se reduz, ou seja, atua como cátodo. Portanto a semicélula de estanho é o cátodo e o SHE será o ânodo.
Passo 4
Escrevemos o quociente de reação
para a redução em estudo:
O número de elétrons envolvidos é
.
Passo 5
Aplicamos a equação de Nernst para a semicélula-cátodo a
(298 K):
Substituindo
,
,
e
, temos
Arredondando fica
.
Resposta
A semicélula de estanho comporta-se como cátodo e o potencial da célula é
.