Dissertativa 11 - Conhecimentos Específicos e Redação - Santa Casa 2026

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Questão 11

Dissertativa

A figura representa o esquema de uma pilha formada pelo eletrodo de crômio imerso em uma solução aquosa de nitrato de crômio(III) e pelo eletrodo de platina, metal que não reage nas condições empregadas, imerso em uma solução aquosa de hipoclorito de sódio (NaOC $l$ ). Ambas as soluções se encontram nas condições padrão de temperatura e concentração.

As equações das reações eletroquímicas envolvidas no funcionamento dessa pilha e os respectivos potenciais padrão de redução são:

${Cr}^{3} (aq) + 3 e^{-} \to Cr (s) E^{0} = - 0, 74 V OC l^{-} (aq) + H_{2} O (l) + 2 e^{-} \to C l^{-} (aq) + 2 {OH}^{-} (aq) E^{0} = + 0, 94 V$

a) Qual o total de elétrons do íon ${Cr}^{3 +}$ ? Considerando a fórmula do ânion nitrato, ${NO}_{3}^{-}$ , escreva a fórmula unitária do nitrato de crômio usado na pilha.

b) Apresente a equação da reação da pilha. Calcule o potencial padrão dessa pilha (ddp).

Resolução:

a) Com base na tabela periódica, o átomo neutro do cromo apresenta 24 elétrons $({}_{24}{Cr})$ . Assim, o cátion trivalente ${}_{24}{Cr}^{3 +}$ apresenta 21 elétrons. A fórmula unitária é $Cr ({NO}_{3}) {}_{3}.$

b) A equação com maior potencial de redução deve ser mantida, e a outra equação, invertida. Além disso, deve-se igualar a quantidade de elétrons que participam nos processos de redução e oxidação, multiplicando a equação envolvendo o cromo por 2 e a equação envolvendo o hipoclorito por 3.

$3 OC l_{(aq)}^{-} + 3 H_{2} O_{(l)} + 6 e^{-} \overset{}{\to} 3 C l_{(aq)}^{-} + 6 {OH}_{(aq)}^{-} 2 {Cr}_{(s)} \overset{}{\to} 2 {Cr}_{(aq)}^{3 +} + 6 e^{-}_________________________________________________3 OC l_{(aq)}^{-} + 3 H_{2} O_{(l)} + 2 {Cr}_{(s)} \overset{}{\to} 2 {Cr}_{(aq)}^{3 +} + 3 C l_{(aq)}^{-} + 6 O H_{(aq)}^{-}$

O potencial padrão (ddp) é: $∆ E^{0} = 0, 94 - (- 0, 74) = + 1, 68 V$

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