Questão de Química — Transformações Químicas e Energia — CESPE / CEBRASPE 2024

Eletroquímica: dependência do potencial com o pH

❌ ERRADO. O potencial da semirreação de oxidação do ácido fórmico ($\text{HCOOH} \rightarrow \text{CO}_2 + 2\text{H}^+ + 2\text{e}^-$) depende do pH, pois a equação envolve a liberação de íons hidrogênio ($\text{H}^+$) como produto.

De acordo com a equação de Nernst, o potencial de um eletrodo em uma semirreação que envolve íons $\text{H}^+$ é influenciado pela concentração desses íons no meio. Como o pH é definido como $-\log[\text{H}^+]$, qualquer variação na concentração de íons $\text{H}^+$ altera o potencial de redução (ou oxidação) da espécie. Na semirreação apresentada, a produção de $2\text{H}^+$ indica que o potencial de oxidação será maior (mais favorável) em meios com menor concentração de $\text{H}^+$ (pH mais elevado), demonstrando a dependência direta entre o potencial e o pH do sistema.

Análise da assertiva

A afirmação de que o potencial não depende do pH está incorreta porque a estequiometria da semirreação inclui íons $\text{H}^+$. Em eletroquímica, sempre que uma semirreação envolve a participação de íons $\text{H}^+$ ou $\text{OH}^-$, o potencial de eletrodo ($E$) será função do pH da solução. A equação de Nernst para essa semirreação seria:

Ao expandir o termo do logaritmo, percebe-se que o potencial $E$ varia linearmente com o pH, confirmando que a dependência é real e não nula.

Gabarito: letra E