Veja como determinar a EMF (força eletromotiva) de uma célula voltaica feita de eletrodos de cobre e alumínio:

1. Identifique as meias reações

* alumínio (Al) funcionará como o ânodo (ocorre a oxidação):
Al (s) → al³⁺ (aq) + 3e⁻
* cobre (Cu) funcionará como o cátodo (a redução ocorre):
Cu²⁺ (aq) + 2e⁻ → Cu (s)

2. Procure potenciais de redução padrão

Você precisará de uma tabela de potenciais de redução padrão (e °) para encontrar os valores para cada meia reação. Aqui estão os valores típicos:

* Al³⁺ (aq) + 3e⁻ → al (s) e ° =-1,66 v
* Cu²⁺ (aq) + 2e⁻ → Cu (s) e ° =+0,34 V

3. Determine a reação geral da célula

* Como o alumínio tem um potencial de redução mais negativo, ele será oxidado (o inverso da reação de redução).
* Para equilibrar os elétrons, multiplique a meia reação de alumínio por 2 e a meia reação de cobre por 3:
* 2al (s) → 2al³⁺ (aq) + 6e⁻
* 3cu²⁺ (aq) + 6e⁻ → 3cu (s)
* A reação geral da célula é:
2al (s) + 3cu²⁺ (aq) → 2al³⁺ (aq) + 3cu (s)

4. Calcule o potencial celular padrão (EMF)

A EMF da célula é a diferença entre os potenciais de redução padrão do cátodo e do ânodo. Lembre -se de que o potencial do ânodo é revertido:

EMF =e ° (cátodo) - E ° (ânodo)
EMF =+0,34 V - (-1,66 V)
emf =+2,00 v

Portanto, o EMF padrão desta célula voltaica é +2,00 v.

Nota importante: Este cálculo assume condições padrão (25 ° C, 1 ATM Pressão, 1 m de concentração de íons). A EMF real pode variar dependendo das concentrações reais dos íons em solução.