Preveja o potencial padrão das células galvânicas: Sn^{4+}{ }_{(aq)}\left|Sn^{2+}{ }_{(aq)} \| Pb^{4+}{ }_{(aq)}\right| Pb^{2+}{ }_{(aq)}
Dados:
Sn^{4+}-Sn^{2+}=0,15 V, Pb^{4+}-Pb^{2+}=1,67 V
Passo 1
O enunciado apresenta a célula galvânica \mathrm{Sn^{4+}|Sn^{2+}||Pb^{4+}|Pb^{2+}}
e fornece os potenciais padrão de redução \mathrm{Sn^{4+}/Sn^{2+}}=0,15\\ \mathrm{V} e \mathrm{Pb^{4+}/Pb^{2+}}=1,67\\ \mathrm{V}. Para calcular o potencial padrão da célula (E^\circ_{\text{célula}}é), precisamos identificar as semi-reações de redução, determinar qual será o cátodo e o ânodo, e aplicar a relação
O eletrodo com maior potencial de redução será o cátodo, e o outro funcionará como ânodo. Como 1,67\\ \mathrm{V} > 0,15\\ \mathrm{V}, a redução de \mathrm{Pb^{4+}} ocorre no cátodo e a oxidação inversa de \mathrm{Sn^{4+}/Sn^{2+}} ocorre no ânodo. A semi-reação de oxidação no ânodo é
\mathrm{Sn^{2+} \to Sn^{4+} + 2e^-}
E^\circ_{\mathrm{ox}} = -0,15\\ \mathrm{V}.
Passo 4
Calculamos o potencial padrão da célula somando o potencial de redução do cátodo com o potencial de oxidação do ânodo: