Assinale a alternativa que mais se aproxima da constante de formação do complexo AlFX6X3\ce{AlF6^{3-}}.

Dados

  • E(AlX3+/Al)=1,66 VE^{\circ}(\ce{Al^{3+}/Al}) = \pu{-1,66 V}
  • E0(AlF6-3/Al,F-)
Gabarito 3L.22

O enunciado fornece as seguintes reações: AlX3++3eXAl       ΔGX1\ce{Al^{3+} + {\color{red}3}e- -> Al \;\;\;}\ce{\Delta G^\circ1} AlFX6X3+3eXAl+6FX       ΔGX2\ce{AlF6^{3-} + {\color{red}3}e- -> Al + 6F- \;\;\;}\ce{\Delta G^\circ2} A reação desejada é a seguinte: AlX3++6FXAlFX6X3       ΔGX3\ce{Al^{3+} + 6F- <=> AlF6^{3-} \;\;\;}\ce{\Delta G^{\circ}3} Perceba que a reação desejada é a primeira menos a segunda, então pela lei de Hess: ΔGX3=ΔGX1ΔGX2\ce{\Delta G^\circ3}=\ce{\Delta G^\circ1}-\ce{\Delta G^\circ2} RTlnK=(nX1FEX1)(nX2FEX2)-\ce{RT\ln K}=(-\ce{n_{1}FE^{\circ}1})-(-\ce{n_{2}FE^{\circ}2}) Porém a 25 °C sabemos que RTFln10=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: 0,059logK=(3EX1)(3EX2)0,059\log \ce{K} = ({\color{red}3}\ce{E^{\circ}1})-({\color{red}3}\ce{E^{\circ}2}) 0,059logK=3(1,66)3(2,07)0,059\log \ce{K}={\color{red}3}\cdot(-1,66)-{\color{red}3}\cdot(-2,07) K=71020\boxed{\ce{K}=\pu{7e20}}