(ITA - 2015 - 2ª Fase)
Considere um elemento galvânico formado por dois semielementos contendo soluções aquosas ácidas e cujos potenciais na escala do eletrodo de hidrogênio (E°) nas condições–padrão são
Baseando-se nessas informações, pedem-se:
a) Calcule o valor numérico da força eletromotriz do elemento galvânico.
b) Apresente as equações químicas que representam as semirreações do anodo e catodo.
c) Apresente a equação química que representa a reação global.
Gabarito:
Resolução:
a) O potencial de um elemento galvânico pode ser calculado por:
Substituindo com os valores fornecidos:
A força eletromotriz do elemento galvânico é 0,48 V.
b) Os potenciais apresentados são de oxidação, sendo assim, o bromo irá oxidar e a platina irá reduzir. Como no ânodo ocorre a oxidação, a semirreação será:
Br2 + 6 H2O → 2 BrO3- + 12 H+ + 10 e-
Já a semirreação de redução da platina que ocorre no cátodo é:
PtO2 + 4 H+ + 4 e- → Pt + 2 H2O
c) A equação global é obtida somando as semirreações:
Oxidação: 2 Br2 + 12 2 H2O → 4 BrO3- + 24 4 H+ + 20 e-
Redução: 5 PtO2 + 20 H+ + 20 e- → 5 Pt + 10 H2O
Global: 2 Br2 + 2 H2O + 5 PtO2 → 4 BrO3- + 5 Pt + 4 H+