O potencial padrão de uma célula eletroquímica (as vezes ch...

Para resolver esta questão, precisamos entender o conceito de potencial padrão de uma célula eletroquímica, também conhecido como força eletromotriz da célula. Este conceito é fundamental para avaliar a espontaneidade de uma reação redox (redução-oxidação). O potencial padrão é calculado a partir dos potenciais de redução das semirreações que ocorrem nos eletrodos da célula.

Vamos analisar como calcular o potencial padrão para a reação dada: 3 Zn (s) + 2 Bi³⁺ (aq) ⟶ 3 Zn²⁺ (aq) + 2 Bi (s).

Os dados fornecidos são os potenciais padrão de redução:

• Zn²⁺ (aq) + 2 e⁻ ⟶ Zn (s) E⁰ = −0,76 V
• Bi³⁺ (aq) + 3 e⁻ ⟶ Bi (s) E⁰ = +0,20 V

Para calcular o potencial padrão da célula, precisamos entender que uma das semirreações vai ocorrer como oxidação e a outra como redução. No nosso caso:

• Oxidação: Zn (s) ⟶ Zn²⁺ (aq) + 2 e⁻ (oposto da reação de redução, então o potencial muda de sinal)
  E⁰ = +0,76 V
• Redução: Bi³⁺ (aq) + 3 e⁻ ⟶ Bi (s)
  E⁰ = +0,20 V

A fórmula para o potencial padrão da célula, E⁰cel, é:

E⁰cel = E⁰redução + E⁰oxidação

Substituindo os valores:

E⁰cel = +0,20 V + 0,76 V = +0,96 V

A resposta correta é a alternativa C - +0,96 V.

Agora, vamos justificar porque as outras alternativas estão incorretas:

• A - -0,76: Este valor representa o potencial de redução do Zn, mas não é o potencial da célula inteira.
• B - -0,96: O sinal está incorreto. O potencial padrão da célula é positivo, indicando uma reação espontânea.
• D - +1,88: Este valor é a soma incorreta dos potenciais de redução e oxidação.

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Gab C - Bi reduz por ter maior potencial de redução.