5- Dadas as semi reações e seus potenciais-padrão de redução: Zn+2 + 2 ē → Zn Eº = - 0,76 V; solução de ZnSO4 1,0 Molar Cu+2 + 2 ē → Cu Eº = + 0,34 V; solução de CuSO4 1,0 Molar Faça o que se pede (é para responder cada item abaixo e cada item vale 0,3 pontos): a. Desenhe uma pilha e explique a função da ponte salina. b. Indique a semi reação de oxidação. c. Indique a semi reação da redução. d. Escreva a equação global da pilha balanceada e. Quantos elétrons estão envolvidos na reação? f. O eletrodo que aumentou de massa? g. O eletrodo que diminuiu de massa? h. A solução que ficou mais concentrada de íons? i. A solução que apresentou menos concentração de íons?
j. Qual é o agente oxidante?
k. Qual é o agente redutor?
l. Calcule a ddp ou ∆E da pilha.
m. A reação é espontânea? Justifique sua resposta.
n. Dê o caminho do elétron?
o. Cite a representação da pilha
Soluções para a tarefa
Resposta:
Dados
Cu⁺²(aq) + 2 e⁻ ⇄ Cu(s) E⁰= +0,34V
Zn⁺²(aq) + 2 e⁻ ⇄ Zn(s) E⁰= -0,76V
Considerando a pilha Zn⁰/Zn⁺²//Cu⁺²/Cu⁰
a. Desenhe uma pilha e explique a função da ponte salina.
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- na Ponte salina os ânions do eletrólito migram para o eletrodo mais reativo (ânodo: menor Ered, polo negativo) e os cátions para o eletrodo menos reativo (cátodo, maior Ered, polo positivo)
b. Indique a semi reação de oxidação.
- semirreação no ânodo: Zn → Zn⁺² + 2 e⁻
c. Indique a semi reação da redução.
- semirreação no cátodo: Cu⁺² + 2 e⁻ → Cu⁰
d. Escreva a equação global da pilha balanceada
- reação global: Zn(s) + Cu⁺² → Zn⁺² + Cu(s)
e. Quantos elétrons estão envolvidos na reação?
- 2
f. O eletrodo que aumentou de massa?
- o eletrodo de cobre
g. O eletrodo que diminuiu de massa?
- o eletrodo de zinco
h. A solução que ficou mais concentrada de íons?
- tem a concentração aumentada a solução salina de Zn⁺²
i. A solução que apresentou menos concentração de íons?
- tem a concentração diminuída a solução salina de Cu⁺²
j. Qual é o agente oxidante?
- Cu⁺²
k. Qual é o agente redutor?
- Zn
l. Calcule a ddp ou ∆E da pilha.
ddp= E⁰maior - E⁰menor
ddp= +0,34V - (-0,76V)
ddp= +1,1 V
m. A reação é espontânea? Justifique sua resposta.
- o zinco cede elétrons espontaneamente para íons Cu⁺², logo, a reação é espontânea;
- porque o potencial padrão da célula eletrolítica é positivo
n. Dê o caminho do elétron?
- o fluxo de elétrons sempre vai do ânodo para o cátodo, isto é, do menor potencial de redução (Zn) para o maior potencial de redução (Cu);
o. Cite a representação da pilha
- representação IUPAC: Zn/Zn⁺²//Cu⁺²/Cu
