Físico-Química ⇒ Unb - Eletroquímica Tópico resolvido

[estudantesc]

Alguns trocadores de calor utilizam tubos de alumínio por meio dos quais passa a água utilizada para a refrigeração. Em algumas indústrias, essa água pode conter sais de cobre. Sabendo que o potencial padrão de redução para o alumínio ([tex3]Al^{3+}[/tex3] para [tex3]Al^{0}[/tex3]) é de -1,66V e, para o cobre ([tex3]Cu^{2+}[/tex3] para [tex3]Cu^{0}[/tex3]), é de +0,34V, julgue os itens a seguir.

(1) A água contendo sais de cobre acarretará a corrosão da tubulação de alumínio do trocador de calor.

(2) Na pilha eletroquímica formada, o cobre é o agente redutor.

(3) Se a tubulação do trocador fosse feita de cobre, e a água de refrigeração contivesse sais de alumínio, não haveria formação de pilha eletroquímica entre essas espécies metálicas.

(4) O valor, em módulo, do potencial padrão para a pilha eletroquímica formada é igual a 1,32V.

Alguém pode me explicar por que a proposícao de número 3 está certa? E qual o cálculo correto da número 4?
GABARITO: V,F,V,F

[Planck]

Olá estudantesc,

Inicialmente, podemos afirmar que a diferença que existe entre os potenciais do Alumínio e Cobre irá alterar o processo. O Cobre tem maior tendência em reduzir, ou seja, manter-se na forma metálica. Por outro lado, o Alumínio tem tendência em oxidar, ou seja, tornar-se íon. Se a tubulação fosse de alumínio, o cobre não iria ser oxidado e, consequentemente, não haveria formação de pilha eletroquímica.

O cálculo do potencial é dado por:

[tex3]\Delta E^0=E^0_{maior}-E^0_{menor}[/tex3]

[tex3]\Delta E^0=0,34-(-1,66)[/tex3]

[tex3]\boxed{\Delta E^0=2[V]}[/tex3]

Por curiosidade, a equação dessa pilha é:

[tex3]2\cdot Al \rightarrow 2\cdot Al^{+3}+ 6\cdot e^-[/tex3]
[tex3]3\cdot Cu^{+2}+6 \cdot e^- \rightarrow 3 \cdot Cu[/tex3]
[tex3]\rule[1mm]{8cm}{0,5mm}[/tex3]
[tex3]3\cdot Cu^{+2}+2\cdot Al \rightarrow 2\cdot Al^{+3}+3 \cdot Cu[/tex3]