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Questão 126

Objetos de prata escurecem em contato com compostos contendo enxofre por causa da formação de uma fina camada de sulfeto de prata. Um método simples para clarear o objeto consiste em forrar um recipiente com papel alumínio, adicionar ao recipiente uma solução aquosa de cloreto de sódio e, enfim, mergulhar o objeto de prata enegrecido. Em cerca de três minutos, a prata volta à coloração original. As seguintes semirreações e os respectivos potenciais-padrão de redução são úteis para a compreensão dos fenômenos ocorridos.

Semirreação E°
Ag₂S (s) + 2 e⁻ → 2 Ag (s) + S²⁻ (aq) −0,69 V
O₂ (g) + 4 H⁺ (aq) + 4 e⁻ → 2 H₂O (l) +1,23 V
Al³⁺ (aq) + 3 e⁻ → Al (s) −1,68 V

SARTORI, E. R.; BATISTA, E. F.; FATIBELLO-FILHO, O. Escurecimento e limpeza de objetos de prata: um experimento simples e de fácil execução envolvendo reações de oxidação-redução. Química Nova na Escola, n. 30, 2008 (adaptado).

Os valores das diferenças de potencial-padrão das reações que representam o escurecimento e o clareamento do objeto de prata são, respectivamente:

Ver gabarito e resolução

Em resumo: Escurecer: O₂ oxida a prata a Ag₂S (ΔE = +1,92 V). Clarear: o alumínio reduz o Ag₂S de volta a prata (ΔE = +0,99 V).

Gabarito oficial: alternativa B.

Resolução

A questão pede as diferenças de potencial das reações de escurecimento e de clareamento da prata.

Numa pilha, \Delta E^\circ = E^\circ_{\text{redução (cátodo)}} - E^\circ_{\text{redução (ânodo)}}, e a reação é espontânea quando \Delta E^\circ > 0.

  1. Escurecimento: a prata é oxidada a Ag₂S (inverso da primeira semirreação), e quem se reduz é o O₂. \Delta E^\circ = +1{,}23 - (-0{,}69) = +1{,}92 V.
  2. Clareamento: o Ag₂S se reduz a prata, e quem se oxida é o alumínio do papel. \Delta E^\circ = -0{,}69 - (-1{,}68) = +0{,}99 V.

As duas reações são espontâneas, como se observa na prática.

Alternativas

  • A) Errada. +0,54 V seria somar 1,23 e −0,69, e +2,37 V seria somar 1,68 e 0,69; os sinais foram tratados de forma errada.
  • B) Correta. +1,92 V para o escurecimento e +0,99 V para o clareamento.
  • C) Errada. Um ΔE negativo indicaria reação não espontânea, e o escurecimento ocorre sozinho.
  • D) Errada. Os valores não resultam da diferença entre os potenciais de redução.
  • E) Errada. O clareamento é espontâneo; seu ΔE não pode ser negativo.

Logo, a resposta é a alternativa B.

Fonte: INEP/MEC.

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