Question

Uma estudante de Química elaborou um experimento para investigar a reação entre cobre metálico (Cu) e ácido nítrico (HNO3(aq)). Para isso, adicionou o ácido nítrico a um tubo de ensaio (I) e, em seguida, adicionou raspas de cobre metálico a esse mesmo tubo. Observou que houve liberação de calor e de um gás marrom, e que a solução se tornou azul. A seguir, adicionou raspas de cobre a dois outros tubos (II e III), contendo, respectivamente, soluções aquosas de ácido clorídrico (HCl(aq)) e nitrato de sódio (NaNO3(aq)). Não observou qualquer mudança nos tubos II e III, ao realizar esses testes. Sabe-se que soluções aquosas de íons Cu2+ são azuis e que o gás NO2 é marrom.

a) Escreva, nos espaços delimitados na página de respostas, as equações que representam a semirreação de oxidação e a semirreação de redução que ocorrem no tubo I.

b) Qual foi o objetivo da estudante ao realizar os testes com HCl (aq) e NaNO3(aq)? Explique.

Answer 1

a) A equação química que representa a semirreação da oxidação é:
Cu (s) → Cu²+9aq) + 2e⁻

A equação química que representa a semirreação de redução é:
NO⁻₃(aq) → NO₂(g)
NO₃⁻(aq) → NO₂(g) + H₂O (∫)
NO₃⁻(aq) + 2H+(aq) → NO₂9g) + H₂O(∫)
NO₃⁻(aq) + 2H+(aq) + e⁻ → NO₂9g) + H₂O(∫)

Então as respostas para a questão 'a' são:
oxidação: Cu (s) → Cu²+9aq) + 2e⁻
redução: NO₃⁻(aq) + 2H+(aq) + e⁻ → NO₂9g) + H₂O(∫)


b)O objetivo da estudante ao realizar os dois testes pretendeu comprovar que o metal cobre, que é um metal nobre, reage com o ânion NO⁻₃ ( que é um oxidante) em meio ácido e não somente com os íons H+ e nem com os íons NO₃⁻.