A revelação das chapas de raios X gera uma solução que contém íons prata na forma de Ag(S2O3) 2 3–. Para evitar a descarga desse metal no ambiente, a recuperação de prata metálica pode ser feita tratando eletroquimicamente essa solução com uma espécie adequada. O quadro apresenta semirreações de redução de alguns íons metálicos.
Das espécies apresentadas, a adequada para essa recuperação é
a) Cu (s).
b) Pt (s).
c) Al 3+(aq).
d) Sn (s).
e) Zn2+ (aq).
Resposta D
O objetivo da questão é realizar a redução da prata, pois, ela que dará a cor e forma à fotografia ou à placa de raios x. Sua semirreação pode ser escrita da seguinte maneira.
2 [Ag(S2O3)2]3– (aq) + 2 e- →2 Ag (s) + 4 (S2O3)2– (aq)
Assim, enquanto a prata vai se reduzir (passar de NOX +1 para 0) precisamos de um metal para se oxidar (passar de NOX 0 para +1 ou +2, por exemplo). Para isso, vamos precisar inverter a ordem das reações apresentadas na tabela.
Veja, por exemplo, a reação de redução do cobre abaixo.
Se quisermos a reação de oxidação teríamos que inverter o sentido da reação e trocar o sinal da DDP.
Cu (s) → Cu2+ (aq) + 2 e– -0,34 V
Assim, essa reação não seria espontânea, porque a DDP resultante seria negativa (-0,34 + 0,02 = -0,32 V).
Precisamos usar uma espécie com menor potencial de redução padrão (E0), para haver uma ddp positiva. Entre as apresentadas nas alternativas, a adequada é o estanho:
2 [Ag(S2O3)2]3– (aq) + 2 e- →2 Ag (s) + 4 (S2O3)2– (aq) + 0,02 V
Sn0 (s) → Sn2+ (aq) + 2 e– + 0,14 V
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2 [Ag(S2O3)2]3– (aq) + Sn0 (s) → 2 Ag (s) + Sn2+ (aq) + 4 (S2O3)2– (aq) + 0,16 V
A ddp positiva (+ 0,16 V) mostra que a reação é espontânea.
É interessante notar que se o Al3+ e o Zn2+ tivessem sido dados na forma reduzida (Al e Zn), eles também poderiam ter sido utilizados, pois, teriam ddp positiva.
Veja o nosso resumo de eletroquímica!
A título de curiosidade, veja um exemplo de fotografia revelada através da metodologia da questão:
