Um químico descobriu que o níquel metálico pode ceder elétrons espontaneamente em soluções de NiCl2, e construiu a seguinte pilha: Ni(s)|Cu^2+ ( aq ) | Ni^2+ (aq) | Cu (s) Para esta pilha, quem é o polo positivo e negativo?

Passo 1

Então, a gente tem uma pilha eletroquímica dada por
Ni(s)l|Cu^2+(aq);|!|;Ni^2+(aq)l|Cu(s)
Isso cai no assunto de eletroquímica, mais precisamente em pilhas galvânicas: a gente precisa identificar qual meia‐reação ocorre como oxidação (ânodo) e qual ocorre como redução (cátodo), usando potenciais de redução padrão . A partir disso descobrimos qual polo é negativo (ânodo) e qual é positivo (cátodo).

Passo 2

Primeiro, escrevemos as duas meia‐reações envolvidas com seus potenciais de redução padrão ( ) – valores tabelados:
  1. ,
  2. ,

Passo 3

A pilha espontânea vai usar a meia‐reação de maior potencial de redução como redução (cátodo) e a outra como oxidação (ânodo), invertendo-a:
  • Como (cobre) é maior que (níquel), a redução ocorre em .
  • Então a oxidação é a de níquel, ou seja a inversão de , fica .

Passo 4

Em pilhas galvânicas:
  • Quem sofre oxidação é o ânodo e é o polo negativo.
  • Quem sofre redução é o cátodo e é o polo positivo.
Aqui:
Ânodo (oxidação): → polo negativo.
Cátodo (redução): → polo positivo.

Resposta

Polo negativo: eletrodo de níquel;
Polo positivo: eletrodo de cobre.

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