Físico-Química ⇒ (UFPR) Eletroquímica

[amy123369]

Aguas contaminadas podem infiltrar-se na terra e chegar até os lençóis freáticos, contaminando-os. O aproveitamento dessas águas subterrâneas exige a aplicação de processos dedescontaminação. Um desses processos consiste em construir uma barreira permeável que contém ferro metálico granulado. Quando a água flui através da barreira, o ferro reage com alguns poluentes, sobretudo com compostos orgânicos halogenados. Considere como exemplo a contaminação da água com o tetracloreto de carbono. As equações I e II, a seguir Representam as transformações químicas que ocorrem com o tetracloreto de carbono sob a ação do ferro metálico.
I - Fe -->Fe2+ + 2 e− Eº = 0,44 V
II - CCl4 + H + 2 e− -->CHCl3 + Cl− Eº = 0,67 V
O clorofórmio produzido não é degradado pelo ferro metálico, mas é mais facilmente biodegradado em comparação com
o tetracloreto de carbono. Os íons de ferro produzidos e presentes na água tratada são eliminados por processos posteriores.
Eletronegatividades: C = 2,5 ; H = 2,1 ; Cl = 3,0
Com base nas informações acima, é correto afirmar:
F) A equação II representa a reação de oxidação.
V) Com base nas equações I e II, a reação de oxi-redução total é representada pela equação
CCl4 + H+ + Fe --> CHCl3 + Cl− + Fe2+ Eº = 1,11 V
V) O agente oxidante é o tetracloreto de carbono.
F) O estado de oxidação do carbono, no tetracloreto de carbono, é −4.
F) Durante a reação o hidrogênio é reduzido.
F) O fato de as eletronegatividades do carbono e do cloro serem diferentes permite concluir que a molécula de CCl4 é polar.

--> Boa noite! Estou com um pouco de dificuldade nessa questão, as verdadeiras são as alternativas 2 e 3, mas de acordo com os potenciais de redução das reações o ferro não oxidaria? Não estou entendendo muito bem como chegar na reação global e consequentemente fica meio complicado de analisar as outras alternativas, confesso que tenho certa dificuldade em eletroquimica. Alguém poderia me explicar? Obrigada!

[Brunoranery]

Bom dia!

1- Errada, pois como está somando elétrons no reagente, trata-se de uma redução.
2- Certa, só somar as reações e cortar os elétrons. O Ferro oxida, como podemos ver na reação. Ele parte de Fe metálico e vai para Fe²⁺, ou seja, oxidou e doou 2 elétrons.
3- Certo, pois o nox do Carbono vai de +4 para +2, logo, ele reduz e é um agente oxidante.
4- Errado, +4 e não -4.
5- Errado, nos reagentes ele está com carga +1, continua assim nos produtos, já que tem nox fixo.
6- Não, primeiro a eletronegatividade deles não é tão diferente, pois estão naquela fila de eletronegatividade. Segundo, devemos analisar a geometria, pois tetraédrico com os 4 ligantes iguais são apolares.