Qual o potencial de um eletrodo formado pelo metal zinco numa solução no qual a concentração do íon zinco é 0,0100 mol L^-1 ? Dado: E^0=-0,763 V
a) -0,722 V
b) -0,822 V
c) -0,922 V
d) -1,05 V
e) -2,05 V

Passo 1

Beleza, aqui a pergunta é: “Qual o potencial de um eletrodo de zinco em uma solução onde [Zn²⁺] = 0,0100 mol L⁻¹, sabendo que E⁰ = –0,763 V?” O conteúdo é eletroquímica, mais precisamente a equação de Nernst. Vamos precisar da forma da equação de Nernst para meia-reação de redução, dos valores de R (constante dos gases), T (temperatura, vamos assumir 25 °C = 298 K) e F (constante de Faraday), além da estequiometria da reação (quantos elétrons trocados).

Passo 2

A teoria: para uma meia-reação de redução
Ox + ne^- Red
a equação de Nernst é
E = E^0 ;-;RTnFln Q
onde
  • é o potencial na condição dada,
  • é o potencial padrão,
  • ,
  • ,
  • ,
  • é o número de elétrons trocados,
  • é o quociente de reação (produtos sobre reagentes).

Passo 3

Escrevendo a meia-reação de redução do zinco:
Zn^2+ + 2e^- Zn(s)
Aqui Q = a(Zn(s))a(Zn^2+) = 1[Zn^2+] = 10,0100 = 100. Como Zn(s) é sólido, sua atividade é 1. Então

Passo 4

Substituindo em Nernst:
$$E = E^0 - \frac{RT}{nF}\ln Q
= -0{,}763;V ;-;\frac{(8{,}314)(298)}{2,(96485)}\ln(100).$$

Passo 5

Calculemos o termo E = -0,763 - 0,0592 = -0,822;V:
- Primeiro .
- Depois .
- Multiplicando: .
Então

Resposta

Alternativa b) .

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