Considere as proposições a respeito da célula: Pt(s) ∣ HX2(g) ∣ HX+(aq) ∣∣ CoX3+(aq),CoX2+(aq) ∣ Pt(s) \ce{ Pt(s) | H2(g) | H^+(aq) || Co^{3+}(aq), Co^{2+}(aq) | Pt(s) } que possui potencial positivo.

  1. A reação: HX2(g)+2 CoX2+(aq)→2 HX+(aq)+2 CoX2+(aq) \ce{H2(g) + 2 Co^{2+}(aq) -> 2 H^+(aq) + 2 Co^{2+}(aq)} é espontânea nas condições de operação da célula.

  2. A célula possui energia livre de reação negativa.

  3. O gás hidrogênio é reduzido no anodo.

  4. Os cátions cobalto(III) são reduzidos no catodo.

Assinale a alternativa que relaciona as proposições corretas.

  1. Verdadeiro. Como o potencial é positivo a célula, lida da forma que está escrita é espontânea, usando os conhecimentos prévios de notação sabemos que a reação no anodo será: HX2(g)→2 HX+(aq)+2 eX−\ce{H2(g) -> 2H+(aq) + 2e^{-}} A reação no catodo será: CoX3+(aq)+eX−→CoX2+(aq)\ce{Co^{3+}(aq) + e^{-} -> Co^{2+}(aq)} Portanto a reação global será: HX2(g)+2 CoX3+(aq)→2 HX+(aq)+2 CoX2+(aq)\ce{H2(g) + 2Co^{3+}(aq) -> 2H+(aq) + 2Co^{2+}(aq)} Dado o que foi discutido anteriormente, sabemos que essa reação é espontânea

  2. Verdadeiro. A energia livre se relaciona com o potencial da célula da seguinte forma: ΔG=−n F EX∘\ce{\Delta G = -nF E^{\circ} } Perceba que como o potencial é positivo, a energia livre será negativa devido ao sinal de menos.

  3. Falso. O gás hidrogênio é oxidado no anodo

  4. Verdadeiro. No catodo ocorre a redução