Observando a célula eletroquímica e seus potenciais-padrão de redução do iguais a e , respectivamente. A reação que ocorre nessa célula eletroquímica é espontânea ou não-espontânea?
Passo 1
Beleza, o enunciado fala de uma célula eletroquímica:
Nos dão os potenciais-padrão de redução:
E^circ(Mg^2+/Mg)=-2,38 V e E^circ(Fe^2+/Fe)=-0,44 V
Conteúdo: eletroquímica de células galvânicas.
O que vamos precisar:
Saber identificar ânodo (oxidação) e cátodo (redução).
Montar as meias-reações.
Calcular o potencial da célula é.
Determinar se é espontânea (é) ou não.
Passo 2
A regra é:
A meia-reação com potencial de redução mais positivo rola como redução no cátodo.
A mais negativa (mais difícil de reduzir) fica invertida como oxidação no ânodo.
Comparando:
E^circ(Fe^2+/Fe)=-0,44 V ;>; E^circ(Mg^2+/Mg)=-2,38 V
Logo, Fe²⁺/Fe é o cátodo (redução) e Mg/Mg²⁺ é o ânodo (oxidação).
Passo 3
Escreve as meias-reações:
Cátodo (redução):
Fe^2+ + 2e^- ;longrightarrow; Fe , E^circred=-0,44 V
Ânodo (oxidação): invertemos Mg²⁺/Mg
Mg ;longrightarrow; Mg^2+ + 2e^- , E^circox = +2,38 V
(o sinal trocado, pois é o inverso da redução).
Passo 4
Agora calcula E^circcél = (-0,44 V) ;-; (-2,38 V) = -0,44 + 2,38 = +1,94 V é. Tem duas maneiras equivalentes: