A revelação das chapas de raios X gera uma solução que contém íons prata na forma de Ag(S2O3)23−. 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.
BENDASSOLLI, J. A. et al. Procedimentos para a recuperação de Ag de resíduos líquidos e
sólidos. Química Nova, v. 26, n. 4, 2003 (adaptado).
Das espécies apresentadas, a adequada para essa recuperação é
Esta questão avalia o conceito de potencial de redução e a espontaneidade de reações eletroquímicas. O objetivo é recuperar prata metálica a partir de \\text{Ag(S}_2\\text{O}_3)_2^{3-}\, ou seja, é necessário reduzir esse íon a \\text{Ag}_{(s)}\. Para isso, precisa-se de um agente redutor — uma substância que se oxide espontaneamente, cedendo elétrons para reduzir o complexo de prata.
Pela tabela, a semirreação de redução do complexo de prata tem potencial padrão E^0 = +0{,}02\\text{ V}\. Para que a reação global seja espontânea, o potencial de célula deve ser positivo:
E^0_{\\text{cel}} = E^0_{\\text{cátodo}} - E^0_{\\text{ânodo}} > 0
Isso significa que o agente redutor deve ser um metal com E^0 < +0{,}02\\text{ V}\, ou seja, com maior tendência a se oxidar do que a prata tem de se reduzir.Analisando as opções que são metais sólidos (capazes de ceder elétrons): \\text{Cu}_{(s)}\ tem E^0 = +0{,}34\\text{ V}\ e \\text{Pt}_{(s)}\ tem E^0 = +1{,}20\\text{ V}\ — ambos com potencial maior que +0{,}02\\text{ V}\, portanto a reação seria não espontânea. Já \\text{Sn}_{(s)}\ tem E^0 = -0{,}14\\text{ V}\, que é menor que +0{,}02\\text{ V}\, tornando a reação espontânea:
\\text{Sn}_{(s)} + 2\\,\\text{Ag(S}_2\\text{O}_3)_2^{3-} \\rightarrow \\text{Sn}^{2+}_{(aq)} + 2\\,\\text{Ag}_{(s)} + 4\\,\\text{S}_2\\text{O}_3^{2-}
com E^0_{\\text{cel}} = +0{,}02 - (-0{,}14) = +0{,}16\\text{ V} > 0\.As opções com íons \\text{Al}^{3+}_{(aq)}\ e \\text{Zn}^{2+}_{(aq)}\ estão na forma já oxidada — não são redutores; eles precisariam ganhar elétrons, não doá-los, sendo inadequados para reduzir o complexo de prata.
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