Em uma pilha de zinco e cobre, a reação que ocorre é a seguinte:
Zn(s)+Zn(aq)^2+ | Cu(s)+Cu(aq)^2+
Qual é o potencial da pilha?

Passo 1

Beleza, então o enunciado diz que temos uma pilha de zinco e cobre representada assim:
Zn(s)! +!Zn^2+(aq);|;Cu(s)!+!Cu^2+(aq)
É um exercício de eletroquímica: a ideia é descobrir o potencial elétrico da pilha. Para isso, vamos usar os potenciais padrão de redução de cada metal e a fórmula do potencial da célula.

Passo 2

Primeiro, escrevemos as duas semirreações de redução e pegamos seus potenciais padrão (tabulados):
  1. Zinco (redução):
Zn^2+(aq) + 2,e^- longrightarrow Zn(s) E^circred = -0,76;V
  1. Cobre (redução):
Cu^2+(aq) + 2,e^- longrightarrow Cu(s) E^circred = +0,34;V

Passo 3

Agora a gente vê quem é ânodo (oxida) e quem é cátodo (reduz).
  • O metal com potencial de redução mais negativo vira ânodo (porque ele prefere liberar elétrons). Aqui é o zinco, com V.
  • O metal com potencial mais positivo vira cátodo. Aqui é o cobre, com V.

Passo 4

A fórmula pra potencial padrão da pilha é:
E^circpilha = E^circcátodo ;-; E^circânodo áâ
Isso faz sentido porque a gente quer a diferença de potencial que “empurra” os elétrons do ânodo pro cátodo.

Passo 5

Substituindo os valores:
E^circpilha = (+0,34;V) ;-; l(-0,76;Vr) = 0,34;V + 0,76;V = 1,10;V

Resposta

O potencial padrão da pilha de zinco–cobre é 1,10 V.

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