- O método de determinação da concentração de água oxigenada numa solução é baseado na reação entre a água oxigenada e o permanganato de potássio em meio ácido. Este método é utilizado no controle de qualidade do produto “água oxigenada” comumente vendido em farmácias. As semirreações do processo, com seus respectivos potenciais padrão de redução, são as seguintes:
-
-
Determine a ddp do processo espontâneo, em pH neutro, admitindo que todas as outras espécies se encontrem em condições padrão, a
.
a)
b)
c)
d)
a)
b)
c)
d)
Passo 1
O enunciado dá as duas semirreações com seus potenciais-padrão de redução a
:
Queremos a ddp
do processo espontâneo em pH neutro (
M), supondo que todas as outras espécies estão em condições padrão (
M ou
atm). Para isso vamos usar o potencial-padrão de célula e depois a equação de Nernst.
Passo 2
Determinar qual semirreação é cátodo (redução) e qual é ânodo (oxidação).
- A maior
é V (permanganato reduzindo), logo é o cátodo. - A outra (
V) será invertida como oxidação de .
O potencial-padrão de célula é
Passo 3
Equacionar a reação global e determinar o número de elétrons trocados
:
Dobrando a 1ª para 10 e multiplicando a oxidação de
por 5, obtemos
Dobrando a 1ª para 10
Somando e cancelando elétrons e íons
:
Aqui
.
Passo 4
Escrever o quociente de reação
, omitindo água líquida:
Em pH neutro e demais espécies padrão:
,
atm e
.
Passo 5
Aplicar a equação de Nernst a
(
V em base 10):
Arredondando,
V.
Resposta
c)