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Uma célula galvânica é constituída por um eletrodo de Mg mergulhado em uma solução 1,0 M de Mg (N03)2 e por um eletrodo de Ag mergulhado em uma solução 1,0 M de AgN03. Desenhe a célula galvânica, indicando qual o cátado, qual o ânodo, qual o fluxo dos elétrons e calcule o potencial padrão da célula a 25 °C. (Dica Consulte a tabela do potencial de redução)
Soluções para a tarefa
Resposta:
Img
- o eletrodo de prata é o cátodo
- o eletrodo de magnésio é o ânodo
- o fluxo de elétrons vai do magnésio para a prata
- ddp= 3,16 V
Explicação:
Dados
E⁰red Ag= +0,80V
E⁰red Mg= -2,36V
- o fluxo de elétrons sempre vai do ânodo para o cátodo, isto é, do menor potencial de redução para o maior potencial de redução;
- o magnésio cede elétrons espontaneamente para íons Ag⁺
ddp= E⁰maior - E⁰menor
ddp= +0,80V - (-2,36V)
ddp= 3,16 V
Resposta:
Ag+ (1,0 M) +e- -> Ag (s) E0= 0,80 V
Mg 2+ (1,0 M) + 2e- -> Mg (s) E0 = -2,37 V
Voltagem = 3,17 V
Explicação:
Os potenciais padrão são:
Ag+ (1,0 M) +e- -> Ag (s) E0= 0,80 V
Mg 2+ (1,0 M) + 2e- -> Mg (s) E0 = -2,37 V
Vê-se que o Ag+ irá oxidar e o Mg, por sua vez, irá se reduzir, porém, para balancear a reação global, multiplica-se a reação de redução do Ag+ por 2. Pode-se fazer isto, pois o E= é uma propriedade intensiva e, portanto, o seu valor não é afetado por este procedimento. A reação ficará:
ânodo (oxidação) = Mg(s) --> Mg2+ + 2e-
cátodo (redução) = 2Ag+ + 2e- -> 2 Ag(s)
Reação global = Mg(s) + 2 Ag+ -> Mg2+ + 2 Ag(s)
Para obter a força eletromotriz padrão utiliza-se a equação:
FÓRMULA GERAL : Voltagem (E) = E0 cátodo - E0 ânodo
Voltagem = E0 Ag+/Ag- E0 Mg2+/Mg
Voltagem = 0,80 V - (-2,37 V)
Voltagem = 3,17 V
O valor positivo de E0 o mostra que a reação direta é favorecida.