Question

Calcule o potencial para a célula eletroquímica abaixo e comente se a reação ocorre
espontaneamente. Justifique a sua resposta.

Answer 1

Resposta:

0,75 V e o processo é espontâneo.

Explicação:

Pra calcular o potencial elétrico de uma pilha nós fazemos:

$\Delta E = E\textdegree_{oxi} + E\textdegree_{red}$

Vemos pela reação que:

Cr²⁺ passa para Cr³⁺ (sofre oxidação).

Cu²⁺ passa para Cu⁰ (sofre redução)

Pelos dados (no fundo da questão) vemos que ele deu o potencial padrão de redução das pilhas, afinal o Cu²⁺ está passando para Cu⁰ e o Cr³⁺ passando para Cr²⁺, ou seja, ambos estão diminuindo (reduzindo) seu nox.

Para o Cobre já está certo, pois precisamos do potencial de redução mesmo.

Mas para o o Cr, nós precisamos do potencial de oxidação, afinal vimos no início que ele é quem está se oxidando.

Então basta inverter o sinal do valor dado e achamos o Potencial de Oxidação ($E\textdegree_{oxi}$) do Cr como +0,41.

Agora basta aplicar na fórmula:

Logo:

$\Delta E = 0,41 + 0,34\\\\\Delta E = 0,75 \ V$

Por fim, como o sinal deu positivo (+0,75 V), se trata de uma pilha efetivamente, ou seja, o processo é espontâneo.

Se o resultado desse negativo, aí seria não espontâneo e caracterizaria eletrólise (e não pilha).