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

Moderna plus
Parte II
Unidade D
Capítulo 16 Pilhas e baterias comerciais
química
química na abordagem
do cotidiano
2
tito
canto
1
revise, relacione E resolva
Lembre-se de que um enunciado deve ser lido e relido até total compreensão.
Fazendo uso da tabela abaixo, explique o que ocorrerá quando:
Equação da semirreação
E° (V)
Ca 21 (aq) 1 2 e 2 B Ca° (s) 22,87 V
Zn 21 (aq) 1 2 e 2 B Zn° (s) 20,76 V
Fe 21 (aq) 1 2 e 2 B Fe° (s) 20,44 V
SO 22 4 (aq) 1 4 H 1 (aq) 1 2 e 2 B H 2 SO 3 (aq) 1 H 2 O (,) 10,20 V
Cu 21 (aq) 1 2 e 2 B Cu° (s) 10,34 V
Cr 2 O 22 7 (aq) 1 14 H 1 (aq) 1 6 e 2 B 2Cr 31 (aq) 1 7 H 2 O (,) 11,33 V
1. São introduzidas limalhas de ferro em uma solução 1 mol/L de sulfato de cobre (II);
2. Pó de zinco for adicionado a uma solução 1 mol/L de cloreto de cálcio;
3. For misturada solução de dicromato de potássio 1 mol/L com solução de ácido sulfuroso
(preparada acidulando uma solução de sulfito de sódio);
4. Indique dentre as semirreações assinaladas, o melhor oxidante e o melhor redutor;
5. Indique a força eletromotriz da pilha formada pelos eletrodos Fe 21 /Fe 0 e Zn 21 /Zn 0 , a
semirreação do polo negativo, do polo positivo e a reação global.
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1.
Lembre-se de que o Fe 0 é mais redutor que o Cu 0 .
Por conseguinte o Cu 21 é melhor oxidante (maior
E° red), causando a oxidação das limalhas de ferro.
Equacione essa reação lembrando que a espécie que
recebe elétrons encontra-se na forma iônica.
2.
Para que o íon Ca 21 seja capaz de oxidar o zinco é
necessário que ele possua um E° red maior que o do
Zn 21 . Consulte a tabela e veja se isso é possível.
3.
Consultando a tabela você verá que o ânion
dicromato é mais oxidante que o sulfato e, sendo
assim, o dicromato de potássio oxidará o ácido
sulfuroso. Equacione essa reação, não se esquecendo
de balanceá-la.
4.
Lembre-se de que o melhor oxidante é a espécie
com maior tendência para receber elétrons,
que pode ser encontrado na semirreação que
apresentar o maior valor E°, e de que o melhor
redutor é a espécie com maior capacidade de doar
elétrons, que pode ser encontrado na semirreação
que apresentar o menor valor de E°.
5.
Numa pilha, o eletrodo que recebe elétrons (cátodo
ou polo positivo) é o de maior valor de E°, no caso,
o eletrodo de ferro. A semirreação que ocorrerá no
cátodo será uma redução enquanto no ânodo (polo
negativo) haverá uma semirreação de oxidação.
Ao equacioná-las lembre-se de que, neste caso,
a redução envolve um metal que se encontra na
forma iônica (Fe 21 ), enquanto a oxidação envolve
um metal que se encontra na forma de substância
simples (Zn°). A reação global é dada pela soma
das semirreações e a ddp é calculada usando-se:
DE° 5 E° cátodo 2 E° ânodo