Para a semirreação de redução abaixo:
\mathrm{Ce}^{4+}+\mathrm{e}^{-} \rightleftharpoons \mathrm{Ce}^{3+} \quad \mathrm{E}^{0}=1,720 \mathrm{~V}
Determine o valor do potencial da célula caso fossem usados os seguintes eletrodos de referência para determinação do \mathrm{E}^{0} acima:
\mathrm{Ag} / \mathrm{AgCl}\left(\mathrm{E}^{0}=0,222 \mathrm{~V}\right)

Passo 1

O enunciado dá a semirreação de redução
\mathrm{Ce}^{4+} + \mathrm{e}^{-} \rightleftharpoons \mathrm{Ce}^{3+}
com potencial padrão medido em relação ao eletrodo de hidrogênio padrão (SHE) igual a
E^{0}(\mathrm{Ce}^{4+}/\mathrm{Ce}^{3+}) = 1{,}720\\ \mathrm{V}.
Pergunta-se qual seria o potencial de célula ao usarmos como referência o eletrodo \mathrm{Ag}/\mathrm{AgCl}, cujo potencial padrão é
E^{0}(\mathrm{AgCl}/\mathrm{Ag}) = 0{,}222\\ \mathrm{V}
também em relação ao SHE.

Passo 2

Quando comparamos dois eletrodos, o potencial da célula é a diferença entre o potencial de redução do cátodo e o potencial de redução do ânodo, ambos referidos ao mesmo eletrodo de referência (aqui, o SHE). Assim, usando o \mathrm{Ag}/\mathrm{AgCl} como referência, teremos
E_{\text{cel}} = E^{0}(\text{cátodo}) \;-\; E^{0}(\text{ânodo}).áâ

Passo 3

No nosso caso:
– Cátodo: \mathrm{Ce}^{4+}/\mathrm{Ce}^{3+} com E^{0}=1{,}720\\ \mathrm{V}.
– Ânodo: \mathrm{AgCl}/\mathrm{Ag} com E^{0}=0{,}222\\ \mathrm{V}.
Logo,
E_{\text{cel}} = 1{,}720\\ \mathrm{V} \;-\; 0{,}222\\ \mathrm{V} = 1{,}498\\ \mathrm{V}.

Resposta

O potencial da célula, medido entre \mathrm{Ce}^{4+}/\mathrm{Ce}^{3+} (cátodo) e \mathrm{Ag}/\mathrm{AgCl} (ânodo), é
E_{\text{cel}} = 1{,}498\\ \mathrm{V}.

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