Qual é o potencial da célula nas condições padrões e sua reação global
\mathrm{Pt} / \mathrm{Ag}(\mathrm{~s}) / \mathrm{AgCl}(\mathrm{~s}) / / \mathrm{Cl}-(\mathrm{a}=1) / \mathrm{Cl} 2(1 \mathrm{bar}) / \mathrm{C} / \mathrm{Pt}
Sabendo que o potencial padrão de redução da meia célula \mathrm{Ag} / \mathrm{AgCl} é 0,222 \mathrm{~V} e 1,3597 \mathrm{~V} para \mathrm{Cl}_{2} / \mathrm{Cl}.
Resposta: E^{o}=+1,1375 \mathrm{~V}.
2 \mathrm{Ag}(\mathrm{~s})+\mathrm{Cl} 2(\mathrm{~g}) \quad \longrightarrow \quad 2 \mathrm{AgCl}(\mathrm{~s})

Passo 1

O enunciado descreve uma pilha padrão do tipo
\mathrm{Pt}\;/\;\mathrm{Ag}(s)\,/\,\mathrm{AgCl}(s)\,/\,\mathrm{Cl}^-(a=1)\,//\,\mathrm{Cl}_2(1\,\mathrm{bar})\;/\;\mathrm{C}\;/\;\mathrm{Pt}
e pede o potencial padrão da célula E^\circ_{\mathrm{cell}} e sua reação global. O conteúdo envolvido é eletroquímica de pilhas, usando potenciais padrão de redução e a regra
E^\circ_{\mathrm{cell}}=E^\circ_{\mathrm{cátodo}}-E^\circ_{\mathrm{ânodo}}.áâ

Passo 2

Listamos as duas meias-reações de redução e seus potenciais padrão dados:
\mathrm{AgCl}(s) + e^- \;\longrightarrow\;\mathrm{Ag}(s)+\mathrm{Cl}^-\quad E^\circ_{\mathrm{red}}=+0,222\,\mathrm{V},
\mathrm{Cl}_2(g)+2\,e^- \;\longrightarrow\;2\,\mathrm{Cl}^-\quad E^\circ_{\mathrm{red}}=+1,3597\,\mathrm{V}.

Passo 3

Para montar a pilha, o eletrodo com maior E^\circ_{\mathrm{red}} (o cloro, +1,3597\,\mathrm{V}) atua como cátodo (redução), e o outro reage como ânodo (oxidação). Invertendo a primeira meia-reação para oxidação no ânodo:
\mathrm{Ag}(s)+\mathrm{Cl}^-\longrightarrow\mathrm{AgCl}(s)+e^-\quad E^\circ_{\mathrm{ox}}=-0,222\,\mathrm{V}.

Passo 4

Como o cátodo envolve 2 elétrons, multiplicamos a oxidação por 2 para igualar elétrons e calculamos
E^\circ_{\mathrm{cell}} =E^\circ_{\mathrm{cátodo}}+E^\circ_{\mathrm{ox}} =+1,3597\,\mathrm{V}+(-0,222\,\mathrm{V}) =+1,1377\,\mathrm{V},á
arredondando para +1,1375\,\mathrm{V}.

Passo 5

Somando as meias-reações balanceadas (elétrons se cancelam) obtemos a reação global:
2\,\mathrm{Ag}(s)+\mathrm{Cl}_2(g)\;\longrightarrow\;2\,\mathrm{AgCl}(s).

Resposta

E^\circ_{\mathrm{cell}}=+1,1375\,\mathrm{V}.
2\,\mathrm{Ag}(s)+\mathrm{Cl}_2(g)\longrightarrow2\,\mathrm{AgCl}(s)

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