Atividade Online 01_Físico Química II (1)

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-ÁRIDO 
NUCLEO DE EDUCAÇÃO À DISTÂNCIA 
CURSO LICENCIATURA EM QUÍMICA 
 
Atividade Online 01 
 
Disciplina: Físico-Química II (EAD0176) Período: 2021.1 
Professor Formador: Francisco Wilton Miranda da Silva 
Tutor: Aldecir Peixoto 
 
Eletroquímica, Coeficientes de Atividade, Células Eletroquímicas, Eletrólise e 
Corrosão 
 
1. Por que os coeficientes de atividades dos íons em solução são diferentes de 1? 
 
 
2. Estime o coeficiente médio de atividade iônica e a atividade de uma solução que é: 
(a) 0,020 mol kg–1 no NaCl(aq) 
(b) 0,035 mol kg–1 no Ca(NO3)2(aq) 
 
3. Explique a função da ponte salina em uma pilha. 
 
4. Escreva a reação global da pilha e as respectivas meias-reações. Para cada célula, 
calcule o potencial-padrão e verifique se a reação ocorre de forma espontânea: 
(a) Zn(s)|ZnSO4(aq)||AgNO3(aq)|Ag(s) 
(b) Cd(s)|CdCl2(aq)||HNO3(aq)|H2(g)|Pt(s) 
(c) Pt(s)|Fe3+(aq),Fe2+(aq)||Sn4+(aq),Sn2+(aq)|Pt(s) 
(d) Cu(s)|Cu2+(aq)||Mn2+(aq),H+(aq)|MnO2(s)|Pt(s) 
(e) Pt(s)|H2(g)|HCl(aq)| AgCl(s)| Ag(s) 
 
5. Para cada uma das reações seguintes, escreva a notação da pilha correspondente e 
calcule o potencial padrão em cada caso: 
(a) Zn(s) + CuSO4(aq) → ZnSO4(aq) + Cu(s) 
(b) 2 AgCl(s) + H2(g) → 2 HCl(aq) + 2 Ag(s) 
(c) Sn+4(aq) + 2 Fe+2(aq) → Sn+2(aq) + 2 Fe+3(aq) 
(d) Fe(s) + Cd2+(aq ) → Fe2+(aq ) + Cd(s) 
6. Considere a pilha Pt(s)|H2(g,p⊖)| HCl(aq)|AgCl(s)|Ag(s), para a qual a reação da 
pilha é: 
2 AgCl(s) + H2(g) → 2 Ag(s) + 2 HCl(aq) 
A 25 °C e com a molalidade da solução aquosa de HCl(aq) de 0,010 molkg–1, determine: 
(a) O potencial padrão da pilha. 
(b) ΔrG0 para a reação da pilha. 
(c) Quociente de reação em função das atividades das substâncias (coeficiente médio 
de atividade e molalidade). 
(d) Supondo que a lei limite de Debye-Hückel seja válida nesta concentração, calcule o 
potencial para essa pilha, Epilha. 
 
 
 
 
7. Considere a seguinte célula galvânica operando a 298 K sob condições não padrão. 
 
Pt(s) | H2(g, 1 bar) | H+(pH = ??) || Cl-(aq, 1 mol/L) | Hg2Cl2(s) | Hg(l), E = + 0,33 V 
 
Determine: 
(a) o pH do compartimento do ânodo. 
(b) ΔG0 e ΔG para a reação. 
 
 
 
 
8. Sabendo que no equilíbrio não é mais produzida corrente elétrica, prove que sem o 
conhecimento das concentrações dos reagentes e dos produtos no equilíbrio, é 
possível determinar a constante de equilíbrio (Keq) conhecendo apenas a 
temperatura, o potencial padrão da célula (E0) e o número de elétrons transferidos 
numa reação redox. 
 
 
9. Sobre os processos de eletrólise aplicados: 
(a) Defina galvanoplastia. 
(b) Quais suas aplicações? 
(c) Cite um processo da galvanoplastia, por exemplo, zincagem ou cromagem, 
fornecendo detalhes e reações envolvidas nesse processo. 
 
 
10. Escreva as possíveis semi-reações de oxidação e de redução que ocorrem quando o 
metal magnésio é imerso em cada uma das seguintes soluções: 
(a) HCl; 
(b) Uma solução de HCl contendo oxigênio dissolvido; 
(c) Uma solução de HCl contendo oxigênio dissolvido e, além disso, íons Fe2+; 
(d) Em quais dessas soluções você esperaria que o magnésio se oxidasse mais 
rapidamente? Por quê? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
“Dando graças constantemente a Deus Pai por todas as coisas, em nome de 
nosso Senhor Jesus Cristo.” 
Efésios 5:20 
Boa Atividade!