Calcule o potencial eletródico resultante da mistura de 50,00 ml de uma solução de U ⁴+ 0,050 mol/L com os seguintes volumes de solução de MnO⁴- 0,02mol/L : observação : Considere [H+] = 1,00 mol/L Dados :
UO2 ²+ + 4H+ 2e --> U ⁴+ 2 H2O E0 = 0,334v
MnO⁴- + 8H+ + 5e ----> Mn²+ + 4 H2O E0= 1,510v
a) 10 ml
b) 50 ml
UO2 ²+ + 4H+ 2e --> U ⁴+ 2 H2O E0 = 0,334v
MnO⁴- + 8H+ + 5e ----> Mn²+ + 4 H2O E0= 1,510v
a) 10 ml
b) 50 ml
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Resposta:
O potencial eletrodo resultante (E) da mistura de soluções é dado por:
E = Eº (U ⁴+) - (RT/nF) ln([U ⁴+]/[Mn²+])
onde R é a constante dos gases, T é a temperatura absoluta em kelvin, n é o número de elétrons transferidos na reação e F é a constante de Faraday.
a) 10 ml de solução de MnO⁴- 0,02mol/L:
[U ⁴+] = 0,050 mol/L
[Mn²+] = 0,02 x (10/50) = 0,004 mol/L
E = 0,334 - (8.314 J/mol.K * 298 K) / (2 * 96500 C/mol) * ln(0,050 / 0,004)
E ≈ 0,258 V
b) 50 ml de solução de MnO⁴- 0,02mol/L:
[U ⁴+] = 0,050 mol/L
[Mn²+] = 0,02 mol/L
E = 0,334 - (8.314 J/mol.K * 298 K) / (2 * 96500 C/mol) * ln(0,050 / 0,02)
E ≈ 0,299 V