IME/ITA ⇒ (ITA - 2001) Eletroquímica Tópico resolvido

[Leandro]

Considere as semi-reações representadas pelas semi-equações abaixo e seus respectivos potenciais padrão de eletrodo:

[tex3]Fe(c) \rightleftharpoons Fe^{2+}(aq) + 2e^{-}(CM);\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,E^{o} = -0,44\,V\\1 / 3\, I^{-}(aq) + 2\,OH^{-}(aq) \rightleftharpoons 1 / 3\,IO^{-}_3(aq) + H_2O(l) + 2e^{-}(CM);\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,E^{o} = \,\,\,\,\,0,26\,V\\2\,Ag(c) \rightleftharpoons 2\,Ag^{+}(aq) + 2e^{-}(CM); \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,E^{o} = \,\,\,\,0,80 \,V[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]Fe(c) \rightleftharpoons Fe^{2+}(aq) + 2e^{-}(CM);\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,E^{o} = -0,44\,V\\1 / 3\, I^{-}(aq) + 2\,OH^{-}(aq) \rightleftharpoons 1 / 3\,IO^{-}_3(aq) + H_2O(l) + 2e^{-}(CM);\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,E^{o} = \,\,\,\,\,0,26\,V\\2\,Ag(c) \rightleftharpoons 2\,Ag^{+}(aq) + 2e^{-}(CM); \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,E^{o} = \,\,\,\,0,80 \,V[/tex3]

Com base nas informações acima, qual é a equação química de uma reação que deverá ocorrer quando os reagentes, nas condições padrão, forem misturados entre si?

Resposta

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Gabarito: [tex3]Fe^{2+}(aq) + 1 / 3 \,I^{-}(aq) +2\,OH^{-}(aq) \longrightarrow Fe(c) + 1 / 3\, IO^{-}_3(aq) + H_2O(l)[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]Fe^{2+}(aq) + 1 / 3 \,I^{-}(aq) +2\,OH^{-}(aq) \longrightarrow Fe(c) + 1 / 3\, IO^{-}_3(aq) + H_2O(l)[/tex3]

[Jigsaw]

Leandro, INFELIZMENTE meu resultado não bateu com seu gabarito, de acordo com os potenciais padrão de redução (Ered0) fornecidos no enunciado as equações possíveis seriam as seguintes:

[tex3]1/3\ IO3^-+H2O+2e^-\rightarrow 1/3I^-+2OH^- [/tex3]

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[tex3]1/3\ IO3^-+H2O+2e^-\rightarrow 1/3I^-+2OH^- [/tex3]

E=0,26
[tex3]Fe\rightarrow Fe^{+2}+2e^-[/tex3]

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[tex3]Fe\rightarrow Fe^{+2}+2e^-[/tex3]

E=-0,44
=====================================================
[tex3]1/3\ IO3^-+H2O+Fe\rightarrow 1/3I-+2OH^-+Fe2+[/tex3]

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[tex3]1/3\ IO3^-+H2O+Fe\rightarrow 1/3I-+2OH^-+Fe2+[/tex3]

E0=Emaior - Emenor = 0,26-(-0,44)=0,70V (reação espontânea)

[tex3]2Ag^++2e-\rightarrow 2Ag[/tex3]

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[tex3]2Ag^++2e-\rightarrow 2Ag[/tex3]

E=0,80
[tex3]Fe\rightarrow Fe^{+2}+2e^-[/tex3]

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[tex3]Fe\rightarrow Fe^{+2}+2e^-[/tex3]

E=-0,44
=====================================================
[tex3]2Ag^++Fe\rightarrow 2Ag+Fe^{+2}[/tex3]

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[tex3]2Ag^++Fe\rightarrow 2Ag+Fe^{+2}[/tex3]

E0=Emaior - Emenor = 0,80-(-0,44)=1,24V (reação espontânea)

[tex3]2Ag^++2e-\rightarrow 2Ag[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]2Ag^++2e-\rightarrow 2Ag[/tex3]

E=0,80
[tex3]1/3I^-+2OH^-\rightarrow 1/3IO3^-+H2O+2e-[/tex3]

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[tex3]1/3I^-+2OH^-\rightarrow 1/3IO3^-+H2O+2e-[/tex3]

E=0,26
=====================================================
[tex3]1/3I^-+2OH^-+2Ag^+\rightarrow 2Ag+1/3IO3^-+H2O[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]1/3I^-+2OH^-+2Ag^+\rightarrow 2Ag+1/3IO3^-+H2O[/tex3]

E0=Emaior - Emenor = 0,80-(0,26)=0,54V (reação espontânea)

Essas são as reações possíveis, como as reações foram apresentadas no sentido da oxidação, e os potenciais são de redução, pode ter havido uma pequena confusão, mas de acordo com a TABELA abaixo, verifica-se que os potenciais fornecidos são de redução:

TTB TABELA DE REDUÇÃO.jpg (80.95 KiB) Exibido 3788 vezes