Sabe-se que os íons
são facilmente oxidados a
. Usando os valores de potenciais de redução-padrão do
em meio ácido e do
tabelados a
, calcule a constante de equilíbrio da reação abaixo:
Passo 1
O enunciado pede a constante de equilíbrio da reação de oxidação do íon
pelo oxigênio em meio ácido:
O conteúdo é eletroquímica de pilhas: vamos usar os potenciais-padrão dos semirreagentes, a relação
e a ligação entre
e
:
Passo 2
Identificamos os dois potenciais-padrão (a
,
) tabelados:
para o catodo (redução do oxigênio em meio ácido)
para o catodo (redução do oxigênio em meio ácido)
e para o anodo (oxidação reversa da meia-reação de redução do ferro)
Passo 3
O potencial-padrão da célula é
Passo 4
Calculamos
usando
em que
(quatro elétrons trocados) e
. Logo,
Passo 5
Agora relacionamos com
por
onde
e
. Assim,
Passo 6
Exponenciando,