O potencial-padrão de redução para a redução de RuO4 ^-(a q) para RuO4 ^2-(a q) é +0,59 V. Usando o Apêndice E , qual das seguintes substâncias pode oxidar RuO4 ^2-(a q) para RuO4^-(a q) sob condiçōes-padrão: Cr2 O7^2-(a q), ClO^-(a q), Pb^2+(a q), I2(s), Ni^2+(a q)?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício de química juntos! A questão fala sobre potenciais-padrão de redução e nos pergunta qual das substâncias listadas consegue oxidar o RuO4^2-(aq) para RuO4^-(aq) em condições-padrão. Para isso, vamos precisar entender um pouco sobre reações de oxirredução e usar os potenciais-padrão de redução que geralmente estão no Apêndice E das tabelas de química.

Passo 2

Primeiro, vamos refrescar a memória sobre o que é potencial-padrão de redução. Esse valor, representado por E^circ, indica a tendência de uma espécie química ganhar elétrons e se reduzir. Quanto maior for o E^circ, mais forte é o agente oxidante, ou seja, maior a capacidade de oxidar outras substâncias.
No nosso caso, temos o potencial-padrão de redução para a redução de RuO4^-(aq) para RuO4^2-(aq) que é +0,59 V. Queremos saber quais das substâncias listadas têm um potencial-padrão de redução maior que esse valor, pois só essas podem agir como oxidantes fortes suficientes para realizar a reação desejada.

Passo 3

Vamos analisar cada uma das substâncias fornecidas:
  1. Cr2O7^2-(aq):
    • Potencial-padrão de redução: aproximadamente +1,33 V
    • Como +1,33 V > +0,59 V, ela pode oxidar o RuO4^2-(aq).
  2. ClO^-(aq):
    • Potencial-padrão de redução: aproximadamente +0,89 V
    • Como +0,89 V > +0,59 V, ela também pode oxidar o RuO4^2-(aq).
  3. Pb^2+(aq):
    • Potencial-padrão de redução: aproximadamente -0,13 V
    • Como -0,13 V < +0,59 V, não consegue oxidar o RuO4^2-(aq).
  4. I2(s):
    • Potencial-padrão de redução: aproximadamente +0,54 V
    • Como +0,54 V < +0,59 V, também não consegue realizar a oxidação.
  5. Ni^2+(aq):
    • Potencial-padrão de redução: aproximadamente -0,23 V
    • Como -0,23 V < +0,59 V, não é capaz de oxidar o RuO4^2-(aq).

Resposta

As substâncias que conseguem oxidar RuO4^2-(aq) para RuO4^-(aq) sob condições-padrão são Cr2O7^2-(aq) e ClO^-(aq).

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