Usando os valores de potenciais-padrão, preveja quais das espécies seguintes serão oxidadas pelos íons hipoclorito,
\mathrm{ClO}^{-}, em meio ácido:
\mathrm{Cr}_{3}{ }^{+}

Passo 1

O enunciado pergunta se os íons hipoclorito, \mathrm{ClO}^{-}, em meio ácido, conseguem oxidar a espécie \mathrm{Cr}^{3+}. O conteúdo envolvido é o de potenciais-padrão de eletrodo e a comparação de potenciais para prever espontaneidade de uma reação de oxirredução.

Passo 2

Escrevemos a meia-reação de redução do hipoclorito em meio ácido e seu potencial-padrão:
\mathrm{ClO}^{-} \;+\; 2\,\mathrm{H}^{+} \;+\; 2\,\mathrm{e}^{-} \;\longrightarrow\; \mathrm{Cl}^{-} \;+\; \mathrm{H}_{2}\mathrm{O}, \quad E^\circ_{\text{red}} = +1{,}63\;\mathrm{V}.

Passo 3

Para saber se \mathrm{Cr}^{3+} é oxidado, identificamos a meia-reação de redução que a envolve, no caso a de dicromato em ácido:
\mathrm{Cr}_{2}\mathrm{O}_{7}^{2-}\;+\;14\,\mathrm{H}^{+}\;+\;6\,\mathrm{e}^{-} \;\longrightarrow\; 2\,\mathrm{Cr}^{3+}\;+\;7\,\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}, \quad E^\circ_{\text{red}} = +1{,}33\;\mathrm{V}.
A oxidação de \mathrm{Cr}^{3+} a \mathrm{Cr}_{2}\mathrm{O}_{7}^{2-} é o reverso dessa reação, com E^\circ_{\text{ox}} = -1{,}33\;\mathrm{V}.

Passo 4

O potencial-padrão da célula que combina as duas meias-reações é
E^\circ_{\text{cell}} = E^\circ_{\text{cátodo}} - E^\circ_{\text{ânodo}} = \bigl(+1{,}63\bigr) - \bigl(+1{,}33\bigr) = +0{,}30\;\mathrm{V}.áâ
Como E^\circ_{\text{cell}}>0, a reação global é espontânea.

Passo 5

Conclusão: em meio ácido, o íon \mathrm{ClO}^{-} oxida \mathrm{Cr}^{3+} a \mathrm{Cr}_{2}\mathrm{O}_{7}^{2-}.

Resposta

\mathrm{Cr}^{3+} será oxidado pelos íons \mathrm{ClO}^{-} em meio ácido.

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