Q Geral II - Lista de Exercícios Eletroquímica

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Serviço Público Federal 
Universidade Federal do Pará 
Instituto de Ciências Exatas e Naturais 
 
QUÍMICA GERAL TEÓRICA II - LISTA DE EXERCÍCIOS III 
 
Aluno:________________________________________________________________________________ 
 
1. Escreva a Escreva as semi-reações no cátodo e no ânodo, e as reações globais balanceadas, para as 
seguintes células galvânicas: 
a) Ni2+ (aq) + Zn (s)  Ni (s) + Zn2+ (aq) 
b) Ce4+ (aq) + I- (aq)  I2 (s) + Ce3+ (aq) 
c) Cl2 (g) + H2 (g)  HCl (aq) 
d) Au+ (aq)  Au (s) + Au3+ (aq) 
e) Fe3+ (aq) + H2 (g)  Fe2+ (aq) + H+ (aq) 
f) MnO4- (aq) + H+ (aq) + Cl- (aq)  Cl2 (g) + Mn2+ (aq) + H2O (l) 
 
2. Calcule o potencial padrão (E0) de cada reação abaixo: 
a) Al(s) + NO3- (aq) + 4 H+(aq)  NO(g) + 2 H2O + Al3+(aq) 
b) Fe(s) + 2 H2O  Fe(OH)2(s) + H2(g) 
 
3. As duas semi‐reações em uma célula voltaica são: 
Zn(s) → Zn2+(aq) + 2e‐ 
ClO3‐ (aq) + 6H+ (aq) + 6e‐ → Cl ‐ (aq) + 3H2O(l) 
a) Indique qual a reação ocorre no ânodo e qual ocorre no cátodo. 
b) Qual eletrodo é consumido na reação da célula? 
c) Qual é o eletrodo positivo? 
 
4. Se a voltagem de uma célula de Zn/H+, semelhante à mostrada na figura abaixo, é 0,45V a 25oC 
quando [Zn2+] = 1,0 mol/L e pH2 = 1 atm, qual é a concentração de H+? 
 
 
5. Determine, usando a equação de Nernst, o potencial das seguintes células: 
Zn (s) | Zn2+ (aq, 0,10 mol L-1) || Ni2+ (aq, 0,0010 mol L-1) | Ni (s) 
Cr (s) | Cr3+ (aq, 0,10 mol L-1) || Pb2+ (aq, 1,00 x 10-5 mol L-1) | Pb (s) 
Sn (s) | Sn2+ (aq, 0,020 mol L-1) || Sn4+ (aq, 0,060 mol L-1), Sn2+ (aq, 1,0 mol L-1), | Pt (s) 
C (gr) | Sn4+ (aq, 0,0030 mol L-1), Sn2+ (aq, 0,10 mol L-1) || Fe3+ (aq, 0,00010 mol L-1) | Fe (s) 
 
 
 
6. Uma célula voltaica é construída com dois eletrodos de hidrogênio. O eletrodo 1 tem pH2 = 1,00 atm 
e uma concentração desconhecida de H+(aq). O eletrodo 2 é um eletrodo padrão de hidrogênio 
([H+]=1,00 mol/L e pH2 = 1,00 atm). A 298K a voltagem medida da pilha é 0,211 V, e observa‐se que 
a corrente elétrica flui do eletrodo 1 pelo circuito externo para o eletrodo 2. Calcule [H+] para a 
solução no eletrodo 1. Qual é o seu pH? 
 
7. (a) Usando os potenciais‐padrão de redução tabelados, calcule a variação da energia livre, ΔGo, para 
a seguinte reação: 
4Ag(s) + O2(g) +4H+(aq) → 4Ag+(aq) + 2H2O(l) 
 
(b) Suponha que a reação do ítem (a) fosse escrita como: 
2Ag(s) + ½ O2(g) +2H+(aq) → 2Ag+(aq) + H2O(l) 
Quais são os valores de Eo e ΔGo quando a reação for escrita dessa maneira? 
 
8. Uma célula eletroquímica foi construída de tal forma que em um lado foi colocado um eletrodo 
de níquel puro em contato com uma solução contendo íons Ni2+ com uma concentração de 
3x10-3 M. O outro lado da célula consiste de um eletrodo de ferro puro imerso em uma solução de 
íons Fe cuja concentração é 0,1M. 
a) Faça uma representação gráfica da célula e descreva cada parte do sistema. 
b) Faça uma distinção clara entre o ânodo e o cátodo em função do movimento dos elétrons. 
c) Em qual temperatura o potencial de célula entre os dois eletrodos será +0,140V? 
 
 
 
 
 
 
Obs. CONSULTAR TABELA COM POTENCIAL-PADRÃO DE OXI-REDUÇÃO PARA AS ESPÉCIEIS QUÍMICAS 
ENVOLVIDAS NAS RESOLUÇÕES DO EXERCÍCIO.