(UFU - 2015 - 1ª FASE)
A estocagem de solução de sulfato de zinco em recipientes metálicos exige conhecimentos sobre possíveis processos de oxidação do zinco com o metal do recipiente, de modo a não danificá-lo. A semirreação de redução do zinco pode ser descrita como segue:
Para auxiliar na decisão por diferentes recipientes que pudessem armazenar a referida solução, um químico utilizou os dados da tabela a seguir.
Assim, o químico concluiu que, para a armazenagem do sulfato de zinco, deverá utilizar um recipiente formado por
material que não sofra oxidação.
níquel que sofrerá oxidação na presença de Zn2+
ferro cuja reação com o Zn2+ possui potencial negativo.
metais que se oxidam enquanto o íon zinco sofrer redução.
Gabarito:
ferro cuja reação com o Zn2+ possui potencial negativo.
O recipiente adequado para armazenar o sulfato de zinco, não deve reagir espontaneamente com o cátion zinco (Zn2+) presente na solução, ou seja, a reação deve possuir ∆E° < 0 V. Sendo assim, deve-se escolher um metal que não sofra oxidação ao entrar em contato com o cátion zinco. Portanto o recipiente poderia ser formado por qualquer um dos 3 metais apresentados na tabela.
Para o Ferro: Semi-reação de oxidação: Fe(s) → Fe2+(aq) + 2e– E°= + 0,44V.
Semi-reação de redução: Zn2+(aq) + 2e– → Zn(s) E°= – 0,76V.
Equação Global: Fe(s) + Zn2+(aq) → Fe2+(aq) + Zn(s) ∆E° = –0,32V.
Para o Níquel: Semi-reação de oxidação: Ni(s) → Ni2+(aq) + 2e– E°= +0,25V.
Semi-reação de redução: Zn2+(aq) + 2e– → Zn(s) E°= – 0,76V.
Equação Global: Ni(s) + Zn2+(aq) → Ni2+(aq) + Zn(s) ΔE° = –0,51V.
Para o Cobre: Semi-reação de oxidação: Cu(s) → Cu2+(aq) + 2e– E°= – 0,34V.
Semi-reação de redução: Zn2+(aq) + 2e– → Zn(s) E°= – 0,76V.
Equação Global: Cu(s) + Zn2+(aq) → Cu2+(aq) + Zn(s) ∆E° = –1,10V.
Sendo assim, a resposta mais adequada é a alternativa “C”, uma vez que, a escolha do metal deve-se basear na tabela dada no exercício.