Considerando as seguintes semi reações, em uma célula galvânica com eletrodos de alumínio e chumbo, indique o cátodo, o ânodo, o polo positivo, o polo negativo, a reação goobal da pilha e o ddp.
Al³+ + 3e- —> E° = -0,13 V
Pb2+ + 2e- —> E° = -1,66
Soluções para a tarefa
Cátodo e polo positivo: alumínio
Ânodo e polo negativo: chumbo
Reação global: 2 Al³⁺ + 3 Pb → 2 Al + 3 Pb²⁺
ddp = 1,53 V
Dentre as semi-reações do alumínio e do chumbo, observa-se que o alumínio apresenta o maior potencial padrão de redução, ou seja, apresenta maior tendência para reduzir (ganhar elétrons).
Al³⁺ + 3e- → Al E° = -0,13 V
Dado que o chumbo apresenta menor potencial padrão de redução, ele será oxidado
Pb²⁺ + 2e- → Pb E° = -1,66 V
Sabemos que no cátodo (polo positivo) ocorre a redução e no ânodo (polo negativo) a oxidação.
Como a semireação de redução ocorre no alumínio, ele é o cátodo e o polo positivo. Já no chumbo ocorre a oxidação, portanto ele é o ânodo e o polo negativo.
semi reação do cátodo: Al³⁺ + 3e- → Al /.2
semi reação do ânodo: Pb → Pb²⁺ + 2e- /.3
Para igualar o número de elétrons que saem do cátodo com o que chega no ânodo, devemos multiplicar as semi-reações por 2 e 3, respectivamente:
semi reação do cátodo: 2 Al³⁺ + 6 e- → 2 Al
semi reação do ânodo: 3 Pb → 3 Pb²⁺ + 6 e-
Reação global: 2 Al³⁺ + 3 Pb → 2 Al + 3 Pb²⁺
ddp = ∆E° = E°red (cátodo) - E° red (ânodo) = -0,13 - (-1,66) = 1,66 - 0,13
ddp = 1,53 V
Espero ter ajudado!