Question

Utilizando a tabela de potenciais-padrão de redução, determine a constante de equilíbrio a 298 Kelvin da reação de auto-oxirredução do íon cobre (I)?

2Cu(aq) → Cu(s) + Cu+2(aq)

Dados:

Answer 1

Resposta:

A constate de equilíbrio é de, aproximadamente, 1,2 x 10⁶

Primeiro devemos calcular o potencial padrão desta pilha, levando em consideração que:

E⁰(Cu⁺/Cu) =+0,52 V (Como o potencial de redução é maior, ele reduz )

E⁰(Cu₂⁺/Cu⁺)=+0,16 V (Como o potencial de redução é maior, ele oxida)

Obs.: Esses valores são tabelados.

Assim, podemos calcular o potencial padrão da pilha da seguinte maneira:

E⁰ = E⁰(Red) - E⁰(Ox) ∴ E⁰ = 0,52 - 0,16 = 0,36 V.

Agora é necessário utilizar esse valor na equação de equilíbrio a partir do potencial:

㏑K = (n.F.E⁰) / RT , onde:

K é a constante de equilíbrio;

n é o numero de elétrons envolvidos na reação = 1 ;

F é a constante de Faraday = 9 ,6485 x 10⁴ C mol⁻¹ ;

E⁰ é o potencial padrão da pilha = 0,36 V;

R é a constante universal dos gases perfeitos = 8,314 ;

T é a temperatura, a qual assumimos ser 25ºC = 298 K.

Substituindo, temos que:

ln K = (1 . 9 ,6485 x 10⁴. 0,36) / (8,314 . 298)

ln K ≅ 14

Sabendo que:

ln A = B ⇒ A = e^{B}e

B

Então:

K ≅ e^{14}e

14

K ≅ 1,2 x 10⁶