A constante do produto de solubilidade do Ni(OH)X2\ce{Ni(OH)2} é 6,5⋅10−18.\pu{6,5e-18}. Considere a semirreação: Ni(OH)X2(s)+2 eX−→Ni(s)+2 OHX−(aq) \ce{ Ni(OH)2(s) + 2 e^- -> Ni(s) + 2 OH^-(aq) } Assinale a alternativa que mais se aproxima do potencial padrão dessa reação.

DadosNiX2+/Ni\ce{Ni^{2+}/Ni}
E∘/VEPHE^\circ/\pu{V}_\mathsf{EPH}−0,23\pu{-0,23}
Gabarito

O enunciado fornece as seguintes reações: NiX2++2eX−→Ni      ΔGX1∘\ce{Ni^{2+} + {\color{red}2}e- -> Ni\;\;\;}\ce{\Delta G^\circ1} Ni(OH)X2⇌NiX2++2 OHX−(aq)      ΔGX2∘\ce{Ni(OH)2 <=> Ni^{2+} + 2OH-(aq)\;\;\;}\ce{\Delta G^\circ2} A reação desejada é a seguinte: Ni(OH)X2(s)+2eX−→Ni(s)+2 OHX−(aq)      ΔGX3∘\ce{Ni(OH)2(s) + {\color{red}2}e- -> Ni(s) + 2OH-(aq)\;\;\;}\ce{\Delta G^{\circ}3} Perceba que a reação desejada é a primeira mais a segunda, então pela lei de Hess: ΔG3∘=ΔG1∘+ΔG2∘\Delta G^\circ_3=\Delta G^\circ_1 + \Delta G^\circ_2 (−nX3FEX3∘)=(−nX1FEX1∘)+(−RTln⁡K)(-\ce{n_{3}FE^{\circ}3})=(-\ce{n_{1}FE^{\circ}1}) + (-\ce{RT\ln K}) Porém a 25 °C sabemos que RTFln⁡10=0,059\dfrac{\ce{RT}}{\ce{F}}\ln10=0,059 a 25°C então ao dividir por −F\ce{-F} de ambos os lados ficamos com: 2EX3∘=2EX1∘+0,059log⁡K{\color{red}2}\ce{E^{\circ}3}= {\color{red}2}\ce{E^{\circ}1}+ 0,059\log \ce{K} 2EX3∘=2⋅(−0,23)+0,059log⁡(6,5⋅10−18){\color{red}2}\ce{E^{\circ}3}={\color{red}2}\cdot(-0,23)+0,059\log(\pu{6,5e-18}) EX3∘=−0,74 V\boxed{\ce{E^{\circ}3}=\pu{-0,74 V}}