QUESTÃO 07 - Uma pilha é formada por \mathrm{Cu}-\mathrm{Cu}^{2+} \mathrm{e} \mathrm{Cl}_{2}-\mathrm{Cl}^{-}, em condições-padrão. Com base na tabela de potenciais responda:
a) Represente a reação da pilha. \left(\mathbf{C u}(\mathbf{s})\left|\mathbf{C u}^{2+}(\mathbf{a q}) \| \mathbf{C l}_{2}\right| \mathbf{C l}^{-}\right)
b) Determine a força eletromotriz da pilha. ( \mathbf{E}^{\circ}=\mathbf{1 , 0 2 V} )
c) Calcule a variação da energia livre-padrão. ( \Delta \mathbf{G}^{\circ}=-\mathbf{1 9 6 , 8} \mathbf{~ k J} / \mathbf{m o l} )
Passo 1
O enunciado descreve uma pilha formada pelas semirreações Cu|Cu^{2+} e Cl_{2}|Cl^{-} em condições-padrão. Para resolver precisamos:
Buscar na tabela os potenciais padrão de redução E^\circ das semirreações envolvidas.
Identificar qual será o cátodo (onde ocorre redução) e o ânodo (onde ocorre oxidação) para que a reação seja espontânea.
Calcular a força eletromotriz padrão da pilha usando
Como Cl_{2}/Cl^- tem potencial maior, será a semirreação de redução (cátodo) e Cu/Cu^{2+} será invertida (oxidação) no ânodo. As meias-reações na pilha são: