Ciências da Natureza e suas Tecnologias

Questão

Em um experimento para entender o processo de oxidação e redução que causam o escurecimento e o clareamento de um objeto metálico de prata, foram apresentados os potenciais padrão de redução para as seguintes semi-reações: Ag+ + e- → Ag(s) com E° = +0,80 V, e a oxidação do metal prata com o potencial padrão inverso. Considerando que o escurecimento do metal representa a oxidação do metal, enquanto o clareamento corresponde à sua redução, associe corretamente os valores dos potenciais padrão para essas duas etapas.

Quais são os pares corretos dos potenciais padrão para a oxidação e a redução nesse processo?

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Resolução

A questão aborda os conceitos de oxidação e redução, relacionando-os aos potenciais padrão de eletrodo. O potencial padrão de redução fornecido (Ag^+ + e^- \rightarrow Ag(s), E^\circ = +0,80 V) indica a tendência da prata iônica ser reduzida a prata metálica. O escurecimento do metal corresponde à oxidação da prata metálica (Ag(s) \rightarrow Ag^+ + e^-), cujo potencial padrão é o valor oposto, ou seja, -0,80 V. Já o clareamento, que representa a redução do íon prata para o metal, utiliza o potencial padrão de redução fornecido, +0,80 V. Assim, para associar corretamente os potenciais: clareamento (redução) = +0,80 V e escurecimento (oxidação) = -0,80 V. O raciocínio envolve reconhecer que o potencial padrão de oxidação é o negativo do potencial padrão de redução da mesma semi-reação.

Comentários por alternativa

  1. A +0,80 V para o clareamento e -0,80 V para o escurecimento.
    Correta. Clareamento é redução (Ag^+ + e^- $\right$arrow Ag), potencial +0,80 V; escurecimento é oxidação (Ag $\right$arrow Ag^+ + e^-), potencial -0,80 V, que é o valor oposto ao de redução.
  2. B -0,80 V para o clareamento e +0,80 V para o escurecimento.
    Errada. Inverteu os processos: clareamento (redução) deveria ser +0,80 V e escurecimento (oxidação) deveria ser -0,80 V.
  3. C +0,70 V para o clareamento e -0,70 V para o escurecimento.
    Errada. Os valores de potencial padrão não correspondem aos fornecidos para a prata (+0,80 V e -0,80 V).
  4. D -0,90 V para o clareamento e +0,90 V para o escurecimento.
    Errada. Os valores de potencial padrão não correspondem aos dados experimentais da prata; são valores fictícios.
  5. E +0,80 V para o escurecimento e -0,80 V para o clareamento.
    Errada. Inverteu os processos: escurecimento (oxidação) não pode ter potencial +0,80 V e clareamento (redução) não pode ser -0,80 V.

Flashcards

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1 / 7
1. Como se determina o potencial padrão de oxidação de uma semi-reação a partir do potencial padrão de redução?
O potencial padrão de oxidação é o valor oposto (sinal trocado) do potencial padrão de redução da mesma semi-reação.
2. Por que o processo de escurecimento da prata é considerado uma oxidação?
Porque envolve a perda de elétrons pela prata metálica, formando íons prata, caracterizando uma oxidação.
3. O que indica um potencial padrão de redução positivo para um metal?
Indica que o metal tem alta tendência a ser reduzido, ou seja, a ganhar elétrons e se depositar como metal sólido.
4. Como relacionar o potencial padrão de eletrodo com a espontaneidade de uma reação redox?
Uma reação redox é espontânea quando a soma dos potenciais padrão de redução do cátodo e de oxidação do ânodo resulta em E^\circ_{cel} > 0.
5. Por que a prata metálica pode ser restaurada a partir de seus íons em processos de clareamento?
Porque a redução dos íons prata (Ag^+) a prata metálica (Ag) é favorecida por seu alto potencial padrão de redução.
6. O que acontece com o sinal do potencial padrão ao inverter a direção de uma semi-reação?
O sinal do potencial padrão é invertido, pois a reação passa de redução para oxidação ou vice-versa.
7. Como o potencial padrão de eletrodo auxilia na previsão do sentido de uma reação redox?
Comparando os potenciais padrão, a espécie com maior E^\circ tende a ser reduzida, enquanto a de menor E^\circ tende a ser oxidada.

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