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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ CENTRO DE CIÊNCIAS DA NATUREZA DISCIPLINA: Química Geral e Tecnológica Professor: Luciano Clécio Brandão Lima 2ª Lista de exercícios – Unidade 2 1. Apresente uma distinção clara entre: a) uma célula galvânica e uma célula eletrolítica. b) o ânodo e o cátodo em uma célula eletroquímica. 2. O que significa o termo força eletromotriz? Qual é a definição de volt? O que significa o termo potencial da célula? 3. Uma célula voltaica é construída com um compartimento de eletrodo consistindo em uma lâmina de prata colocada em uma solução de AgNO3, e o outro tem uma lâmina de ferro colocada em uma solução de FeCl2. A reação completa da célula é: a) Escreva as semi-reações que ocorrem nos dois compartimentos de eletrodo. b) Qual é o anódico e qual éo catódico? c) Indique os sinais dos eletrodos. d) Os elétrons passam do eletrodo de prata para o eletrodo de ferro ou do ferro para o de prata? e) Em quais sentidos os cátions e os ânions migram pela solução? 4. Dadas as seguinte semi-reações e os potenciais padrão de redução associados: a) Escreva a reação de célula para a combinação dessas semi-reações que leva à maior fem positiva de célula, e calcule o valor. b) Escreva a reação de célula para a combinação de semi-reações que leva a menor fem positiva de célula e calcule o valor. 5. Para cada um dos seguintes pares de substâncias, use os dados do Apêndice E para escolher o agente redutor mais forte: 6. Considere as seguintes reações de oxidação-redução: a) Escreva cada processo líquido em termos das duas semi-reações balanceadas. b) Expresse cada semi-reação como redução. UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ CENTRO DE CIÊNCIAS DA NATUREZA DISCIPLINA: Química Geral e Tecnológica Professor: Luciano Clécio Brandão Lima c) Organize as semi-reações do item (b) em ordem decrescente de eficiência como receptores de elétrons. 7. (a) Sob quais circunstâncias a equação de Nernst é aplicável? (b) Qual é o valor numérico do quociente de reação, Q, sob condições-padrão? (c) O que acontece à fem de uma célula se as concentrações dos reagentes forem aumentadas? 8. Uma célula voltaica utiliza a seguinte reação e opera a 298 K: a) Qual é a fem dessa célula sob condições-padrão? b) Qual é a fem dessa célula quando [Ce4+] = 2,0 mol/L, [Ce3+] = 0,010 mol/L e [Cr3+] = 1,2 mol/L? c) Qual é a fem da célula quando [Ce4+] = 0,35 mol/L, [Ce3+] = 0,85 mol/L e [Cr3+] = 1,2 mol/L? 9. Dadas as seguintes semi-reações de redução: a) Escreva as equações químicas balanceadas para a oxidação de Fe(aq) por S2O6 2- (aq), por N2O(aq) e por VO 2+ (aq). b) Calcule ΔG° para cada reação a 298 K. 10. Constrói-se uma célula voltaica baseada na seguinte reação: a) Se a concentração de Sn2+ no compartimento catódico é 1 mol/L e a célula gera uma fem de +0,22 V, qual é a concentração de Pb2+ no compartimento anódico? 11. Usando os potenciais-padrão de redução listados no Apêndice E, calcule a constante de equilíbrio para cada uma das seguintes reações a 298 K.
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