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, o que significa as barras retas únicas e duplas entre os símbolos do elemento na representação esquemática da pilha?

Passo 1

Beleza, o enunciado diz que temos uma pilha descrita assim:
Ni(s);|;Cu^2+(aq);|;Ni^2+(aq);|;Cu(s)
Isso é um problema de eletroquímica, mais precisamente de célula galvânica (pilha). O que precisamos saber é o que significam:
  1. As barras simples “|” (pipe simples).
  2. A barra dupla “||”.
Ou seja, antes de resolver, temos que lembrar que a notação de pilhas usa esses símbolos para mostrar interfaces de fase e a ligação entre as meias-células.

Passo 2

Teoria das barras simples (|):
– Cada barra simples separa duas fases diferentes dentro de uma mesma meia-célula.
– Por exemplo, em
Ni(s);|;Cu^2+(aq),
a barra “|” está dizendo que do lado esquerdo a gente tem níquel sólido e, do lado direito, íons em solução aquosa. É a interface eletrodo-eletrolito, onde ocorre a reação de oxirredução.

Passo 3

Teoria da barra dupla (||):
– A barra dupla é a fronteira entre duas meias-células diferentes da pilha.
– Funciona como se fosse a “ponte salina” ou junção entre as soluções, que permite a migração de íons para manter o balanceamento de cargas, mas sem misturar diretamente as soluções.
– No nosso esquema,
Cu^2+(aq);|;Ni^2+(aq),
essa “||” mostra a divisão entre a meia-célula onde o cobre é reduzido e a meia-célula onde o níquel é oxidado.

Resposta

Barras simples “ ” indicam interfaces de fase (eletrodo-solução) dentro de uma mesma meia-célula.
Barra dupla “ ” indica a separação entre as duas meias-células da pilha (ponte salina ou junção iônica).

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