A seguinte pilha Cu|Cu^2+(0,001 mol cdot kg^-1)||Zn^2+(0,001 mol cdot kg^-1)| Zn^2, é colocada em funcionamento por meio de uma ponte salina e tem sua ddp medida por meio de um multímetro. As soluções eletrolíticas são CuSO4 e ZnSO4, respectivamente.
Escreva as semirreações de redução que ocorrem nos dois eletrodos;
Resposta:
E^ominus( volt )
Cu^2+(a q) +2 e^- Cu(s) 0,34
Zn(s) Zn^2+(a q) +2 e^- -0,76
Cu^2+(a q) +Zn(s) Zn^2+(a q) +Cu^2+ 1,10

Passo 1

Beleza, tamo com uma pilha Cu|Cu²⁺(0,001 mol·kg⁻¹)||Zn²⁺(0,001 mol·kg⁻¹)|Zn montada com ponte salina, e a gente quer escrever as semirreações de redução dos dois pares Cu²⁺/Cu e Zn²⁺/Zn. O conteúdo aqui é Eletroquímica (pilha galvânica), e pra resolver precisamos saber o que é semirreação de redução e consultar os potenciais padrão de redução de cada par.

Passo 2

Antes de tudo, o que é semirreação de redução? É a parte da reação redox em que uma espécie ganha elétrons. A gente escreve só a “meia-reação” mostrando como íons ou átomos capturam elétrons pra formar outra espécie (normalmente um sólido metálico, no nosso caso).

Passo 3

Agora pega a tabela de potenciais padrão de redução (E°):
  • Para o par Cu²⁺/Cu:
Cu^2+(aq) + 2e^- ;longrightarrow; Cu(s) E^ominus = +0,34;V
  • Para o par Zn²⁺/Zn:
Zn^2+(aq) + 2e^- ;longrightarrow; Zn(s) E^ominus = -0,76;V

Passo 4

Na pilha real, quem tem maior E° de redução (Cu²⁺/Cu) é quem realmente reduz (cátodo), e o Zn²⁺/Zn acaba sendo oxidado como anodo. Mas o que o enunciado pede é simplesmente escrever as semirreações de redução padrão de ambos os pares.

Resposta

Semirreação de redução do cobre:
Cu^2+(aq) + 2e^- ;longrightarrow; Cu(s) (E^ominus = +0,34;V)
Semirreação de redução do zinco:
Zn^2+(aq) + 2e^- ;longrightarrow; Zn(s) (E^ominus = -0,76;V)

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