O que é um potencial-padrão de redução ( E^{\circ}{ }_{\text {red }} )? (b) Qual é o potencial-padrão de redução de um eletrodo-padrão de hidrogênio? (c) Com base na tabela de \mathrm{E}^{\circ} red, qual é o processo mais favorável: a redução de \mathrm{Ag}^{+}(\mathrm{aq}) em \mathrm{Ag}(\mathrm{s}) ou a redução de \mathrm{Sn}^{2+}(\mathrm{aq}) em \mathrm{Sn}(\mathrm{s}) ?

Passo 1

O enunciado tem três partes. Primeiro, ele pergunta o que é o potencial-padrão de redução, ou seja, como definimos e medimos E^\circ_{\text{red}}. Em seguida, pede o valor desse potencial para o eletrodo-padrão de hidrogênio. Por fim, com base em uma tabela de potenciais-padrão de redução, devemos comparar a redução de \mathrm{Ag}^+(\mathrm{aq}) em \mathrm{Ag}(\mathrm{s}) com a redução de \mathrm{Sn}^{2+}(\mathrm{aq}) em \mathrm{Sn}(\mathrm{s}) e dizer qual é mais favorável.

Passo 2

O potencial-padrão de redução, E^\circ_{\text{red}}, é a diferença de potencial elétrico medida para um par redox (meia-reação de redução) em condições padrão: concentração 1,M para soluções aquosas, pressão 1,atm para gases e temperatura 25^\circ\mathrm{C}. Ele indica a tendência da espécie química de ganhar elétrons (ser reduzida). Quanto mais positivo for E^\circ_{\text{red}}, maior é essa tendência de redução.

Passo 3

O eletrodo-padrão de hidrogênio (EPH) é usado como referência; por convenção, seu potencial-padrão de redução é
E^\circ_{\text{red}}\bigl(\tfrac12\,\mathrm H_{2}(\mathrm g)+e^{-}\to\mathrm H^{+}(\mathrm{aq})\bigr)=0,00\\ \mathrm V.

Passo 4

Nas tabelas de E^\circ_{\text{red}} costuma-se encontrar:
\mathrm{Ag}^{+} + e^{-} \to \mathrm{Ag}\quad E^\circ_{\text{red}}=+0,80\\ \mathrm V,
\mathrm{Sn}^{2+} + 2\,e^{-} \to \mathrm{Sn}\quad E^\circ_{\text{red}}=-0,14\\ \mathrm V.
Como a redução com maior E^\circ_{\text{red}} é a que ocorre mais facilmente, a redução de \mathrm{Ag}^{+} em \mathrm{Ag} ( +0,80\\ \mathrm V) é termodinamicamente mais favorável do que a de \mathrm{Sn}^{2+} em \mathrm{Sn} ( -0,14\\ \mathrm V).

Resposta

a) O potencial-padrão de redução \,E^\circ_{\text{red}} é o potencial elétrico de uma meia-reação de redução, medido em condições padrão ( 1 M, 1 atm, 25\circC), que indica a tendência de uma espécie química ganhar elétrons.
b) Para o eletrodo-padrão de hidrogênio, E^\circ_{\text{red}}=0,00\\ \mathrm V.
c) A redução de \mathrm{Ag}^{+} em \mathrm{Ag} é mais favorável do que a de \mathrm{Sn}^{2+} em \mathrm{Sn}.

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