Questão 686
ITA 2012
(ITA - 2012 - 1ª Fase)
A 25°C, a força eletromotriz da seguinte célula eletroquímica é de 0,45V:
Sendo o potencial do eletrodo de calomelano - - nas condições-padrão igual a 0,28 V e x o valor numérico da concentração dos íons H+, assinale a opção com o valor aproximado do pH da solução.
1,0
1,4
2,9
5,1
7,5
Gabarito:
2,9
Resolução:
A ddp da pilha será dada pela diferença entre os potenciais de redução do eletrodo que reduz (calomelano) e do que oxida (hidrogênio).
Assim, temos o seguinte:
0,45 V = 0,28 V - Ehidrogênio
então
Ehidrogênio = -0,17 V
A semi-reação de redução no eletrodo de hidrogênio é a seguinte:
2 H+ + 2 e- -----> H2
Assim, usando a equação de Nernst e sabendo que, no padrão, o potencial do eletrodo de hidrogênio é zero, temos:
Ehidrogênio = 0 - 0,059*log(1/[H+]²)/2 = - 0,17
então:
-log[H+] = 0,17/0,059 = 2,9
então:
pH = 2,9