As pilhas, em seu formato atual, são sucessoras da célula de Leclanché, que apresenta como principio de funcionamento ter como anodo um cilindro externo de zinco metálico, separado dos demais componentes e soluçōes da pilha por um meio poroso. O catodo é o eletrodo central de grafite, coberto por uma camada de dióxido de manganês, carvão em pó e uma pasta úmida contendo cloreto de amônio e cloreto de zinco. Considerando que o potencial padrão de redução do grafite é de (+0,65 \mathrm{~V}) e o do Zinco é de (-0,76 \mathrm{~V}), qual o potencial padräo que esta pilha vai gerar?
( (A) (D) (E^{\circ}=+1,41 \mathrm{~V}
- (B \quad E^{\circ}=-0,11 \mathrm{~V}
( (C) (D) (E^{\circ}=+0,65 \mathrm{~V}
O (D(D) E^{\circ}=-0,76 \mathrm{~V}
( (A) (D) (E^{\circ}=+1,41 \mathrm{~V}
( (C) (D) (E^{\circ}=+0,65 \mathrm{~V}
Passo 1
O enunciado descreve uma pilha de Leclanché em que o cátodo é o eletrodo de grafite (com dióxido de manganês) e o ânodo é o cilindro de zinco. Queremos encontrar o potencial padrão da pilha, usando conceitos de eletroquímica. Para isso, vamos precisar dos potenciais padrão de redução das semirreações envolvidas e da fórmula
Passo 2
Identificamos as duas semirreações e seus potenciais padrão de redução:
• Cátodo (grafite):
• Cátodo (grafite):
com
.
• Ânodo (zinco):
• Ânodo (zinco):
com
.
Passo 3
Em uma pilha, a semirreação com maior potencial de redução ocorre no cátodo (redução) e a outra no ânodo (oxidação). O potencial padrão da pilha é dado por
Passo 4
Substituindo os valores conhecidos:
Resposta
(A)