Prova de Conhecimentos Gerais – Primeira fase
A figura representa uma célula galvânica constituída por um eletrodo padrão de hidrogênio mergulhado em uma solução com [H+] = 1,0 mol/L e por um eletrodo de ouro mergulhado em solução contendo íons Fe2+ e íons Fe3+.
Considere os eletrodos de platina e de ouro inertes e os potenciais de redução das espécies químicas presentes nas soluções:
2H+ + 2e– → H2 Eº = 0,00 V
Fe3+ + e– → Fe2+ Eº = +0,77 V
Durante o funcionamento da célula galvânica representada na figura,
(A) o gás hidrogênio atuará como agente oxidante.
(B) os elétrons migrarão pelo fio de cobre no sentido do eletrodo de ouro.
(C) a ddp da célula será de +1,54 V.
(D) ocorrerá oxidação no eletrodo de platina.
(E) ocorrerá aumento da concentração de íons Fe3+.
Resolução
Entre as reações apresentadas, a reação com maior potencial de redução é a reação de redução que ocorre no cátodo. No ânodo, acontece a reação de oxidação.
cátodo: Fe3+ + e– → Fe2+ Eº = +0,77 V
ânodo: H2 → 2H+ + 2e– Eº = 0,00 V
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2 Fe3+ +2 e– → 2 Fe2+
H2 → 2H+ + 2e–
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reação global: 2 Fe3+ + H2 → 2 Fe2+ + H2 ΔEo = +0,77V
O H2 por oxidar, atua como agente redutor. Já a concentração de Fe3+ irá diminuir conforme a reação acontece. Em relação a diferença de potencial da reação, seu valor é de +0,77V.
Já os elétrons migram do ânodo para o cátodo, ou seja, do eletrodo de platina para o eletrodo de ouro.
Em relação a alternativa d, temos que no eletrodo de platina irá ocorrer a oxidação do H2 devido a adsorção do gás na superfície do eletrodo. Essa alternativa pode gerar uma dupla interpretação, uma vez que, a informação não está incorreta caso pensarmos na adsorção do gás.
No entanto, o gabarito oficial da prova, considerou a alternativa b como correta.
Resposta: B
