Química Tito e Canto - Vol. 2 - 5ª Ed. 2009

12 Os halogênios são úteis em processos de oxirredu -
ção realizados em laboratório. Com base nos dados
abaixo, compare:
a) as substâncias F 2 , C, 2 , Br 2 e I 2 quanto ao poder
oxidante;
b) os íons F 2 , C, 2 , Br 2 e I 2 quanto ao poder
redutor.
I 2 (s) 1 2 e 2 B 2 I 2 (aq) E° 5 10,54 V
Br 2 (,) 1 2 e 2 B 2 Br 2 (aq) E° 5 11,07 V
C, 2 (g) 1 2 e 2 B 2 C, 2 (aq) E° 5 11,36 V
F 2 (g) 1 2 e 2 B 2 F 2 (aq) E° 5 12,87 V
13 É fato bastante conhecido da Química que soluções
de ácidos corroem alguns metais, embora não
todos. Dos metais envolvidos nas semirreações
equacionadas a seguir, quais são:
a) atacados pelos íons H 1 de uma solução de HC,
1,0 mol/L?
b) mais nobres que o hidrogênio, ou seja, resistem
ao ataque mencionado no item anterior?
Mg 21 (aq) 1 2 e 2 B Mg (s) E° 5 22,36 V
Zn 21 (aq) 1 2 e 2 B Zn (s) E° 5 20,76 V
Fe 21 (aq) 1 2 e 2 B Fe (s) E° 5 20,44 V
Pb 21 (aq) 1 2 e 2 B Pb (s) E° 5 20,13 V
2 H 1 (aq) 1 2 e 2 B H 2 (g) E° 5 0,00 V
Cu 21 (aq) 1 2 e 2 B Cu (s) E° 5 10,34 V
Ag 1 (aq) 1 e 2 B Ag (s) E° 5 10,80 V
Au 31 (aq) 1 3 e 2 B Au (s) E° 5 11,42 V
14 Consulte os dados da questão anterior e coloque
os metais Mg, Zn, Fe, Pb, Cu, Ag e Au em ordem
crescente de tendência para sofrer oxidação.
15 Compare sua resposta às duas questões anteriores
com a fila de reatividade dos metais, reproduzida
abaixo. Que conclusão você tira?
Aumenta a reatividade
Li K Ca Na Mg A, Zn Cr Fe Ni Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au
Aumenta a nobreza
Reprodução proibida. Art.184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998.
Conteúdo digital Moderna PLUS http://www.modernaplus.com.br
Exercícios adicionais
3 Espontaneidade de reações de oxirredução
Numa reação de oxirredução que ocorra espontaneamente, os elétrons são transferidos
de uma espécie química com menor potencial de redução para outra com maior potencial de
redução. Portanto, se calcularmos a diferença de potencial para esse processo, chegaremos a
um valor positivo.
Reação de oxirredução espontânea: E° espécie que recebe e 2 2 E° espécie que perde e 2 0
O resultado positivo dessa subtração expressa simplesmente a tendência de elétrons serem
transferidos da espécie de menor para a de maior potencial de redução.
Se, por outro lado, a subtração resultasse em um valor menor que zero, isso significaria que
elétrons estariam sendo transferidos de uma espécie com maior potencial de redução para
outra com menor potencial de redução. E isso não está de acordo com a tendência natural de
transferência de elétrons.
Reação de oxirredução não espontânea: E° espécie que recebe e 2 2 E° espécie que perde e 2 0
Prever se uma reação de oxirredução pode ocorrer espontaneamente permite que os químicos
antecipem reações indesejáveis (por exemplo, a corrosão dos metais) e tomem providências
para evitar que ocorram.
Por exemplo, por meio do potencial da semicela Cu 21 /Cu 0 , que é
10,34 V, e da semicela Fe 21 /Fe 0 , que é 20,44 V, podemos prever que
a corrosão do ferro por íons cobre (II) é espontânea, mas a corrosão
do cobre por íons ferro (II) não é. Veja os cálculos:
Fe (s) 1 Cu 21 (aq) # Cu (s) 1 Fe 21 (aq) Reação espontânea
E°(Cu 21 /Cu 0 ) 2 E 0 (Fe 21 /Fe 0 ) 5 10,34 V 2 (20,44 V) 5 10,78 V
– 0,44 V
A transferência
de elétrons é
espontânea
+ 0,34 V
Capítulo 15 • Potencial-padrão de semicela e suas aplicações
Cu (s) 1 Fe 21 (aq) # Fe (s) 1 Cu 21 (aq) Reação não espontânea
E°(Fe 21 /Fe 0 ) 2 E 0 (Cu 21 /Cu 0 ) 5 20,44 V 2 (10,34 V) 5 20,78 V
Fe 2 /Fe 0
A transferência
de elétrons NÃO
é espontânea
Cu 2 /Cu 0
175