Enunciado

13.72- uma célula fotoeletroquímica é uma célula eletroquímica que usa luza para provocar uma reação química. Esse tipo de célula está sendo proposto para a produção de hidrogênio a partir da água. Os eletrodos de silício de uma célula fotoeletroquímica reagem com a água:

SiO2 (aq) + 4 H+ (aq) + 4 e- → H2O (l) + Si (s)

Calcule o potencial padrão de da célula da reação entre o silício e água em uma célula que também produz hidrogênio a partir da água. Veja o quadro 13.1.

Passo 1

Gente, essa questão é moleza. Olha só, como foi falado que a célula também produz hidrogênio a partir da água, vamos montar essa reação:

2 H2O (l) + 2 e- → H2 (g) + 2 OH- (aq) E = -0,83 V

Se você observar a reação do silício você vai perceber que ele também está reduzindo. Então, temos um problema, quem vai reduzir ?

Nesse caso é água, pois o seu potencial de redução é maior que o do silício.

Você ainda pode estar se fazendo uma pergunta ..... Mas porque nós usamos -0,83 V e não -0,42 V ?

Gente, esse último potencial é para quando a eletrólise da água ocorrem em meio neutro, maxxxx olha aquele H+ reagindo com o óxido de silício. Isso quer dizer que o pH com certeza não está em 7.

Pronto, finalmente podemos calcular o potencial:

E = -0,83 – (- 0,84) = 0,01 V

Resposta

0,01 V

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