Físico-Química ⇒ (UPF 2018) Eletroquímica Tópico resolvido

[amy123369]

Foram realizados testes mergulhando diferentes placas metálicas dentro de determinadas soluções aquosas (Figura 1), segundo os dados indicados no quadro a seguir.

Considerando os dados a seguir referentes ao potencial padrão de redução (Eored) em volts, a 25 °C, marque a opção que indica corretamente quais os testes nos quais ocorrerá reação
espontânea.


a) I e III, apenas.
b) II e IV, apenas.
c) I e V, apenas.
d) I, II, III e V, apenas.
e) III e V, apenas.

Resposta

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letra A

[MatheusBorgesMOD]

Boa noite, amy123369!
Vou "inverter" (Qual motivo? É bem mais simples de analisar!) as reações, desse modo vamos obter o potencial padrão de oxidação:
[tex3]\begin{array}{|c|c|c|}
\hline
\text{Semirreação} & E^{\circ}_{oxi} \\
\hline
Zn\rightarrow Zn^{2+}+2e^{-}& +0,76 \\
\hline
Sn\rightarrow Sn^{2+}+2e^{-}&+0,14 \\
\hline
Fe\rightarrow Fe^{2+}+2e^{-}&+0,41\\
\hline
Cu\rightarrow Cu^{2+}+2e^{-}&-0,34\\
\hline
Ag\rightarrow Ag^{+}+e^{-}&-0,80\\
\hline
\end{array}[/tex3]

Veja que o zinco tem maior tendência de oxidar que o ferro ([tex3]+0,76> +0,41[/tex3]), logo, acontece a reação de simples troca. Analogamente o ferro possui maior tendência em receber os elétrons na reação de deslocamento ([tex3]+0,41>- 0,80[/tex3]) do que a prata. Você pode pensar assim para concluir que as outras estão incorretas.

[newage]

Olá, boa noite.
Para resolver esta questão, deve-se saber que para uma reação eletroquímica ser espontânea, o potencial de redução da placa metálica deve ser menor que o da solução aquosa. Pois dessa forma, quem possui menor tendência em sofrer redução, consequentemente possui maior tendência sofrer oxidação. Sendo assim, quando a placa metálica possui potencial de redução menor que o da solução aquosa (e consequente maior potencial de oxidação), ela oxida sem necessitar de fatores externos, caracterizando um processo espontâneo.
Nesse caso, no exercício, os únicos testes em que o potencial de redução da placa metálica é menor que o da solução aquosa são 1 e 3.
Portanto, a letra A está correta.