Físico-Química ⇒ (UFRRJ) Eletroquimica Tópico resolvido

[mirellafm]

Preciso muito resolver essa questão, alguém poderia me ajudar?

Uma célula voltaica consiste de duas semicélulas, uma contém um eletrodo de Pt cercado de Cr+3 e Cr2O7-2. A outra semicélula contém um eletrodo de Pt cercado de Mn+2 e MnO2 (s). Assuma que a reação na célula que produz uma voltagem positiva envolve Cr+3 e Mn+2.

a) escreva as semi-reações do anodo e do catodo e a reação total balanceada indicando todo o método usado para o balanceamento em meio ácido.

b) dê a notação da célula.

c) calcule E0t para a célula.

Dados:Cr2O7-2/Cr+3 = +1,33V ; MnO2/Mn+2= +1,23V

[ChemJazz]

Para saber quem oxida e quem reduz, devemos olhar os potenciais de redução que foram dados:
IMPORTANTE: EM TODAS AS TABELAS OS POTENCIAIS SÃO DE REDUÇÃO, só será diferente caso esteja especificado.

"Dados:Cr2O7-2/Cr+3 = +1,33V ; MnO2/Mn+2= +1,23V"

O Crômio 6+ indo à Cr3+ tem um potencial de redução maior do que o manganês 4+, logo o crômio reduz, e o manganês 2+ oxida.

A oxidação acontece no cátodo e a redução acontece no ânodo.

Agora vamos montar as reações em meio ácido.

ELETRO.png (26.89 KiB) Exibido 2269 vezes

Redução do Cr6+
Para balancear uma reação em meio ácido, devemos colocar 7 moléculas de H2O no lado que não pobre em oxigênio (lado direito da reação) e completar com H+ o lado que não tem hidrogênios. 6 elétrons são utilizados para balancearmos as cargas da reação.

Oxidação do Mn2+
Colocar 2 moléculas de H2O do lado pobre em oxigênio e completar o outro lado com H+, usamos 2 elétrons para balancear as cargas.

Para que as duas reações tenham o mesmo número de elétrons devemos multiplicar a segunda reação por 3, tendo assim 6 elétrons em ambas as reações.
Depois disso é só somar as reações de oxidação e redução e temos a reação completa.

Item b)

eletro 2.png (2.92 KiB) Exibido 2269 vezes

A notação da célula deve seguir a ordem do fluxo de elétrons, sendo cada interface separada por uma barra (|) e usando uma barra dupla (||) para indicar diferentes compartimentos da célula.
Esse é o padrão da escrita:
eletrodo | espécie que oxida, produto de oxidação || espécie que reduz, produto da redução | eletrodo

Item c)
A fórmula para o item c é:
E0(reação) = Eo(de quem reduz) - E0( de quem oxida)
E0 = 1,33 - 1,23 = 0,1V

Espero ter ajudado

[VALDECIRTOZZI]

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No caso, as equações químicas digitadas e a representação da pilha podem ser feitas por meio do latex

Grato pela atenção