7. Observe as semirreações I e II mostradas a seguir,
as quais ocorrem nos eletrodos das pilhas de zinco/
dióxido de manganês (pilhas comuns). Depois, res-
ponda às questões propostas.
I. Zn(s) + 2 NH, Cl(aq) + 2 OH-(aq) →
→ Zn(NH3),Cl (s) + 2 H, 0(0) + 2 e
II. 2 MnO,(s) + 2 H,0(l) + 2 e →
→ 2 MnOOH(s) + 2 OH-(aq)
a) Determine as variações de Nox das espécies en-
volvidas no processo.
b) Que semirreação se processa no cátodo? E no
ânodo?
c) Escreva a equação química global que represen-
ta essa pilha.
Soluções para a tarefa
Resposta:
a) A variação de Nox do Zn foi de 2
A variação de Nox do Mn foi de 1
b) Semireação no cátodo
II) 2 MnO2(aq) + 2 NH41+(aq) + 2e- => Mn2O3(s) + 2 NH3(g) + H2O(l)
Semireação no ânodo
I) Zn(s) => Zn2+(aq) + 2e-
c) Equação global
Zn(s) + 2 MnO2(aq) + 2 NH41+(aq) => Mn2O3(s) + 2 NH3(g) + H2O(l) + Zn2+(aq)
Explicação:
a) As semi-reações que ocorre na pilha comum conhecida com o nome de Leclanché são:
I) Zn(s) => Zn2+(aq) + 2e-
II) 2 MnO2(aq) + 2 NH41+(aq) + 2e- => Mn2O3(s) + 2 NH3(g) + H2O(l)
Na primeira reação o Zn passa de Nox zero(0) para +2 ou seja a variação de Nox foi 2
Na segunda reação, o Mn passa de nox +4 (no composto MnO2) para nox +3 no composto Mn2O3. Portanto a variação de nox foi 1
b) No ânodo ocorre uma reação de oxidação ou seja
I) Zn(s) => Zn2+(aq) + 2e-
No cátodo ocorre uma reação de redução ou seja
II) 2 MnO2(aq) + 2 NH41+(aq) + 2e- => Mn2O3(s) + 2 NH3(g) + H2O(l)
c) A equação global da pilha é só somar a equação I com a II, cancelando os elétrons ou seja;
Zn(s) + 2 MnO2(aq) + 2 NH41+(aq) => Mn2O3(s) + 2 NH3(g) + H2O(l) + Zn2+(aq)