Enunciado

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Diga como o poder de oxidação de cada um dos agentes oxidantes seguintes seria afetada pelo aumento do pH (mais forte, mais fraco ou sem alteração):

  1. B r 2 ;
  2. M n O 4 - -;
  3. N O 3 - ;
  4. C l O 4 - ;
  5. C u 2 + . Justifique suas respostas.

Passo 1

Vamos começar outraaa?

Claaro que sim!!

Vamos dar uma olhada na semi-reação para o B r 2 :

B r 2 + 2 e - → B r -                                         E 0 = + 1,09   V

Aqui, a semi-reação não possui íons hidrogênio, portanto o pH não seria capaz de afetar a força oxidante do B r 2 .

Olhando a semi-reação da letra B:

M n O 4 - + 8 H + + 5 e - → M n 2 + + 4 H 2 O                           E 0 = + 1,51   V        

Olhando como o padrão se relaciona com as concentrações das espécies:

E c é l u l a = E c é l u l a ° - R T n F . ln ⁡ Q

Onde:

n = n ú m e r o   d e   e l é t r o n s ;

C o n s t a n t e   d e   F a r a d a y   F = 9,6485 × 10 4 C m o l

Q u o c i e n t e   d a   r e a ç ã o : Q = [ P r o d u t o s ] [ R e a g e n t e s ]

Quando aumentamos os reagentes, Q diminui. Se Q diminui, o ln diminui e, consequentemente, o potencial da célula aumenta!

Se temos um maior potencial, maior será a força oxidante da espécie M n O 4 - !

Passo 2

Na letra C, teremos:

N O 3 - + 2 H + + 2 e - →   N O 2 + H 2 O                           E 0 = + 0,80   V  

Mesmo caso que a letra B, certo?

Então temos um aumento da força oxidante!

Para a letra D:

C l O 4 - + 2 H + + 2 e - → C l O 3 - + H 2 O                           E 0 = + 1,23   V  

Vocês já estão sabendo de cor, não é?

Aumento da força oxidante, de novo!

Passo 3

E agora vamos finalizar com a letra e:

C u 2 + + 2 e - → C u                           E 0 = + 0 , 3 4   V    

Igual a letra A, não temos relação entre a concentração de íon de hidrogênio com a semi-reação, então não haverá alteração da força oxidante.

Tudo certo, não é?

Resposta

  1. S e m   a l t e r a ç ã o ;
  2. A u m e n t a ;
  3. A u m e n t a ;  
  4. A u m e n t a ;
  5. S e m   a l t e r a ç ã o .

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