Questão 38167

UFC 2010

Química

(Ufc 2010) O pH é um dos parâmetros físico-químicos utilizados no monitoramento ambiental de lagos e rios. Este parâmetro pode ser medido experimentalmente montando-se uma célula galvânica com um eletrodo de hidrogênio (ânodo), sendo a pressão do gás hidrogênio igual a 1,0 bar, e com um eletrodo de calomelano (cátodo), com a concentração de cloreto igual a 1,0 mol L^–1. As semirreações e os respectivos valores de potenciais de eletrodo padrão para os dois eletrodos são dados abaixo. Assinale a alternativa que corretamente indica o pH de uma solução aquosa em que o potencial de eletrodo da célula medido experimentalmente a 298,15 K foi de 0,565 V.

Hg₂Cl_2(s) + 2e^- $ightleftharpoons$ 2 Hg_(l) + 2 Cl^-_(aq) E⁰ = + 0,270 V (Catodo)

2H⁺_(aq) + 2e^- $ightleftharpoons$ H_2(g) E⁰ = 0 V (Anodo)

Gabarito:

Resolução:

A equação de Nersnt para estas condições de temperatura é:

$e = e^0-frac{0,0592}{n}log Q$

A reação global:
$Hg_{2} Cl_{2_{(s)}} + H_{2} ightarrow 2 Hg_{(l)} + 2;Cl^{-}_{(aq)}+2;H^{+}_{(aq)}$
Então:

$E=E^{0}-frac{0,059}{n}logfrac{[Cl^{-}]^{2}[H^+]^{2}}{P{_H_{2}}} longrightarrow 0,565=0,270-frac{0,059}{2}log[H^+]^{2} \ \ longrightarrow 0,295=0,059pH herefore pH=5$

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