Força relativa de oxidantes e de redutores

A reação

$$\text{Zn (s) + Cu}^{2+}\text{ (aq)}\rightarrow\text{Zn}^{2+}\text{ (aq) + Cu (s)}$$

acontece espontaneamente mas o contacto entre o ião zinco e cobre sólido

$$\text{Zn}^{2+}\text{ (aq) + Cu (s)}$$

não produz qualquer produto. Pode-se então concluir que o \(\text{Zn}\) tem maior poder redutor (oxida-se mais facilmente) do que o \(\text{Cu}\). O ião \(\text{Cu}^{2+}\) tem maior poder oxidante do que o \(\text{Zn}^{2+}\).

Com a conjugação de resultados de reações semelhantes é possível ordenar espécies químicas pelo seu poder redutor ou oxidante - a série eletroquímica (Potenciais padrão de redução).

Quanto maior for o poder oxidante de uma espécie química, menor é o seu poder redutor.

Previsão de reações de oxidação-redução

Com a série eletroquímica é possível prever a ocorrência, ou não, de determinada reação de oxidação-redução. Para prever a viabilidade da reação tem que ser comprada a força relativa de oxidante e redutor.

Exemplos:

Juntando \(\text{Zn (s)}\) e \(\text{Cu}^{2+}\text{ (aq)}\):

a semirreação \(\text{Cu}^{2+}\text{ + 2 e}^{-}\rightarrow\text{Cu}\) (sentido em que se tenta a reação)

está acima da semirreação \(\text{Zn}^{2+}\text{ + 2 e}^{-}\rightarrow\text{Zn}\) (sentido contrário)

indicando que acontece a seguinte reação:

$$\text{Zn (s) + Cu}^{2+}\text{ (aq)}\rightarrow\text{Zn}^{2+}\text{ (aq) + Cu (s)}$$

Juntando \(\text{Cu (s)}\) e \(\text{Zn}^{2+}\text{ (aq)}\):

a semirreação \(\text{Zn}^{2+}\text{ + 2 e}^{-}\rightarrow\text{Zn}\) (sentido em que se tenta a reação)

está abaixo da semirreação \(\text{Cu}^{2+}\text{ + 2 e}^{-}\rightarrow\text{Cu}\) (sentido contrário)

indicando que nada acontece.

Juntando \(\text{Ag}^{+}\text{ (aq)}\) e \(\text{Fe}^{2+}\text{ (aq)}\):

a semirreação \(\text{Ag}^{+}\text{ + e}^{-}\rightarrow\text{Ag}\) (sentido em que se tenta a reação)

está acima da semirreação \(\text{Fe}^{3+}\text{ + e}^{-}\rightarrow\text{Fe}^{2+}\) (sentido contrário)

indicando que acontece a reação:

$$\text{Ag}^{+}\text{ (aq) + Fe}^{2+}\text{ (aq)}\rightarrow\text{Ag (s) + Fe}^{3+}\text{ (aq)}$$

Juntando \(\text{Ag (s)}\) e \(\text{Cu}^{2+}\text{ (aq)}\):

a semirreação \(\text{Cu}^{2+}\text{ + 2 e}^{-}\rightarrow\text{Cu}\) (sentido em que se tenta a reação)

está abaixo da semirreação \(\text{Ag}^{+}\text{ + e}^{-}\rightarrow\text{Ag}\) (sentido contrário)

indicando que nada acontece.

Potenciais padrão de redução

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