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MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO SECRETARIA DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLÓGICA Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro Campus Duque de Caxias Lista de Físico-Química II Professor: André Von-Held Soares Eletroquímica Dados: Eºred(Cu 2+ ) = +0,34 V; Eºred(Zn 2+ ) = -0,76 V; Eºred(Fe 2+ ) = -0,44 V; Eºred(Pb 2+ ) = -0,13 V; MCu=63,55 g/mol; MZn=65,39 g/mol; 1 F=96500 C; Kps(AgCl)= 1,7 x 10 -10 1) Indique os agentes e elementos redutores e oxidantes nas seguintes reações, bem como a variação no NOX dos elementos: a) I2O5(s) + 5CO(g) → I2(s) + 5CO2(g) b) 2Hg2+(aq) + N2H4(aq) → 2Hg(l) + N2(g) + 4 H + (aq) c) Fe + 6 HNO3 → Fe(NO3)3 + 3 NO2 + 3 H2O d) 2 Al + 3 S → Al2S3 2) Faça o balanceamento das seguintes reações de oxi-redução: a) K2Cr2O7 + H2O + S → KOH + Cr2O3 + SO2 b) MnO4- + H2O2 → Mn 2+ + O2, em meio ácido 3) Nas situações abaixo, avalie cada caso e indique em qual(ais) haverá corrosão. Explique, com base nos potenciais de eletrodo padrão. a) Uma barra de ferro imersa em solução de cobre; b) Uma barra de chumbo em solução de ferro; c) Uma barra de zinco em solução de cobre; d) Uma barra de cobre em solução de zinco. 4) Forneça a equação da reação e calcule a tensão produzida pela pilha de Daniell na qual [Cu 2+ ] = 0,5 M e [Zn 2+ ] = 0,3 M, a 298 K. 5) Forneça a equação da reação e calcule a tensão produzida pela pilha de Daniell na qual [Cu 2+ ] = 0,5 M e [Pb 2+ ] = 0,3 M, a 298 K. 6) Forneça a equação da reação e calcule a tensão produzida pela pilha de Daniell na qual [Fe 2+ ] = 0,5 M e [Pb 2+ ] = 0,3 M, a 298 K. 7) Na pilha da questão 4, se desejarmos aumentar a tensão produzida pela pilha, o que devemos fazer com a concentração de cobre? E com a de zinco? 8) Calcule o tempo necessário para eletrodepositar, sob uma corrente de 5A, sobre determinada superfície a) 5 g de Ni; b) 10 g de Fe, a partir de uma solução de Fe(NO3)3. Gabarito: 1) a) I: de +5 para 0; C: de +2 para +4; b) Hg: de +2 para 0; N: de -2 para 0; c) Fe: de 0 para +3; N: de +5 para +4; d) Al: de 0 para +3; S: de 0 para -2 2) X 3) a) Há corrosão; b) Não há; c) Há corrosão; d) não há 4) Zn(s)+Cu 2+ (aq)→Zn 2+ (aq)+Cu(s), Ep=1,107 V 5) Pb(s)+Cu 2+ (aq)→Pb 2+ (aq)+Cu(s), Ep=0,477 V 6) Fe(s)+Pb 2+ (aq)→Fe 2+ (aq)+Pb(s), Ep=0,317 V MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO SECRETARIA DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLÓGICA Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro Campus Duque de Caxias 7) Aumentar [Cu2+] e diminuir [Zn2+] 8) a) 54 min e 47 s; 1 h 26 min e 27 s.
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