Em uma pilha de zinco e cobre, a reação que ocorre é a seguinte:
Zn(s)+Zn(aq)^2+ | Cu(s)+Cu(aq)^2+
Os elétrons fluem em qual sentido?

Passo 1

Beleza, vamos ver o que o enunciado diz e o que a gente precisa saber.
Enunciado: “Em uma pilha de zinco e cobre, a reação que ocorre é:
Zn(s) + Zn^2+(aq) ;|; Cu(s) + Cu^2+(aq)
Pergunta: para que lado os elétrons fluem?
Conteúdo: química (eletroquímica), mais especificamente célula galvânica (pilha), oxidação e redução, potenciais de eletrodo.
O que vamos precisar:
  1. Identificar quais são as semi-reações de oxidação e redução.
  2. Conhecer os potenciais-padrão de eletrodo ( ) do par Zn²⁺/Zn e Cu²⁺/Cu.
  3. Saber que os elétrons sempre saem do eletrodo onde ocorre oxidação (ânodo) e vão pro eletrodo onde ocorre redução (cátodo).

Passo 2

Vamos escrever as semi-reações padrão e os potenciais:
Oxidação (ânodo):
Zn(s) to Zn^2+(aq) + 2e^- E^circox = +0,76;V
Redução (cátodo):
Cu^2+(aq) + 2e^- to Cu(s) E^circred = +0,34;V
Observação: Esses valores são os convencionados em condições-padrão. A semi-reação de oxidação do zinco tem ,V porque invertendo o sinal do potencial-padrão de redução de Zn²⁺/Zn (que é ,V) a gente obtém isso.

Passo 3

Agora, para saber quem “empurra” os elétrons, lembramos:
  • O metal que tem potencial de redução mais negativo (Zn) oxida com mais facilidade → é o ânodo.
  • O metal com potencial de redução mais positivo (Cu) reduz com mais facilidade → é o cátodo.
Como no ânodo ocorre oxidação ( ), é dali que saem elétrons. Esses elétrons vão pelo circuito externo até o cátodo, onde participam da redução ( ).

Resposta

Os elétrons fluem do eletrodo de zinco (ânodo) para o eletrodo de cobre (cátodo).

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