043540881201

Espontaneidade em reações redox
As pilhas são sistemas em que a energia química é transformada em energia elétrica de modo espontâneo. O valor da diferença de potencial (ddp) ou força eletromotriz de uma pilha (∆E0) sempre dará positivo. O valor de ∆E0 pode ser calculado diminuindo-se o potencial de redução (ou de oxidação) de um eletrodo pelo outro:
∆E0 = E0red (maior) - E0red (menor) ou ∆E0 = E0oxi (maior) - ∆E0oxi (menor)
Os valores dos potenciais-padrões para os metais e ametais que podem constituir os eletrodos de uma pilha foram determinados experimentalmente. Esses dados são importantes para determinarmos a espontaneidade de uma reação, ou seja, se a reação global de uma pilha realmente ocorre na prática e se ela irá funcionar.
Temos que analisar o seguinte:
∆E0 > 0: a reação no sentido indicado é espontânea e a pilha funcionará;
∆E0 < 0: a reação no sentido indicado não é espontânea e a pilha não funcionará;
∆E0 = 0: a reação está em equilíbrio e não há corrente elétrica fluindo no circuito.

Exemplo: Considere uma pilha com eletrodos de magnésio e níquel, formando a seguinte reação global:
Mg2+(aq) + Ni(s) → Mg(s)+ Ni2+(aq)
Resolução:
1. Vamos escrever separadamente as semirreações de cada eletrodo.
2. Segundo a equação global, o cátion magnésio sofreu redução, sendo o cátodo; e o níquel metálico sofreu oxidação, sendo o ânodo:

Redução – ânodo: Mg2+(aq) + 2 e- → Mg(s)
Oxidação – cátodo: Ni(s) → Ni2+(aq) 2 e-

Consultando a tabela de potenciais-padrão de redução e de oxidação, encontramos os valores dos potenciais para essas semirreações:

Mg2+(aq) + 2 e- → Mg(s) ∆E0redução = -2,375 V
Ni(s) → Ni2+(aq) 2 e- ∆E0oxidação = + 0,24 V

Para achar o valor de ∆E0 basta somar o potencial de oxidação com o de redução:

∆E0 = E0oxidação + E0 redução
∆E0 = + 0,24 + (-2,375)
∆E0 = - 2,135 V
Observe que o valor de ∆E0 deu negativo, portanto, essa reação não é espontânea, ela não ocorre e essa pilha não