(ITA - 2017 - 19 FASE) ( 2,0 pontos) A
, o potencial da pilha descrita abaixo sob condições não padrão é de
.
(a) Escreva as semi-reações no anodo, no cátodo e a global.
Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada no que o exercício está pedindo. Temos uma pilha eletroquímica com alguns componentes específicos e o potencial dela sob condições não padrão é de 0,56 V a 25°C. O que precisamos fazer aqui é escrever as semi-reações que ocorrem no ânodo e no cátodo, além da reação global da pilha. Pra isso, vamos precisar entender um pouco sobre como as pilhas funcionam e identificar quais reações de oxidação e redução estão acontecendo.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar o que está acontecendo no ânodo. O ânodo é o eletrodo onde ocorre a oxidação. Na nossa pilha, temos $ \mathrm{H}_2 $ (hidrogênio gasoso) presente no ânodo. A reação de oxidação do hidrogênio é quando ele perde elétrons para formar íons $ \mathrm{H}^+ $. Então, a semi-reação no ânodo fica assim:
Passo 3
Agora, vamos ver o que ocorre no cátodo. O cátodo é o eletrodo onde acontece a redução. Aqui, temos íons $ \mathrm{Cu}^{2+} $ (cobre(II)) presentes no cátodo. A redução desses íons de cobre ocorre quando eles ganham elétrons para formar cobre metálico. Assim, a semi-reação no cátodo será:
Passo 4
Com as duas semi-reações prontas, podemos agora escrever a reação global da pilha. Para isso, vamos somar as duas semi-reações, certificando-nos de que os elétrons se cancelam:
Resposta
As semi-reações são:
Anodo (oxidação):
Cátodo (redução):
Reação global da pilha: