O escurecimento de joias e artigos de prata ocorre devido à reação da prata, na presença de oxigênio atmosférico, com compostos de enxofre presentes no próprio ambiente, formando o sulfeto de prata, que é um composto de coloração preta. Essa reação é representada a seguir:

4Ag(s) + O2(g) + 2S2-(aq) + 4H+ (aq) → 2Ag2S(s) +2H2O(ℓ)

Uma das receitas caseiras para o clareamento da prata é descrita a seguir:

1. Adicionar uma solução aquecida de água, sal de cozinha e bicarbonato de sódio em um recipiente forrado internamente com papel alumínio;

2. Adicionar o objeto de prata no recipiente com a solução e deixar reagir por 3 minutos;

3. Retirar o objeto de prata, lavar com água em abundância e secar.

Considerando que os potenciais padrão de redução do Aℓ3+ e do Ag2S são:

Aℓ3+(aq) + 3e− ⇌ Aℓ(s)                                   E° = - 1,66 V
Ag2S(s) + 2e− ⇌ 2Ag(s) + S2− (aq)                E° = - 0,69 V

a) Escreva, no quadro da folha de respostas, o número de oxidação da prata antes do escurecimento e no composto formado depois do escurecimento.

b) Escreva a equação global balanceada e calcule a diferença de potencial da reação de clareamento da prata (restituição da prata metálica).

c) Outra receita caseira envolve o uso de pasta de dente, que contém fluoreto, na limpeza de objetos de prata por abrasão e polimento da sua superfície. Considerando que o potencial de redução (E°) do flúor é de +2,87 V, a presença de fluoreto contribui para a limpeza da prata? Justifique com base no potencial da reação global.

a) Prata antes do escurecimento: Ag ⇒ Nox = 0

Prata depois do escurecimento: Ag2S ⇒ Nox = + 1

b) Semiequação de redução: começar estilo tamanho matemático 14px 3 espaço Ag com 2 subscrito reto S espaço parêntese esquerdo reto s parêntese direito espaço mais espaço 6 espaço reto e à potência de menos espaço arpão para a direita sobre arpão para a esquerda espaço 6 espaço Ag espaço parêntese esquerdo reto s parêntese direito espaço mais espaço 3 espaço reto S à potência de 2 menos fim do exponencial espaço parêntese esquerdo aq parêntese direito fim do estilo

Semiequação de oxidação: começar estilo tamanho matemático 14px 2 espaço reto A caligráfica l espaço parêntese esquerdo reto s parêntese direito espaço arpão para a direita sobre arpão para a esquerda espaço 2 espaço reto A caligráfica l à potência de 3 mais fim do exponencial espaço parêntese esquerdo aq parêntese direito espaço mais espaço 6 espaço reto e à potência de menos fim do estilo

Equação global: começar estilo tamanho matemático 14px 3 espaço Ag com 2 subscrito reto S espaço parêntese esquerdo reto s parêntese direito espaço mais espaço 2 espaço reto A caligráfica l espaço parêntese esquerdo reto s parêntese direito espaço arpão para a direita sobre arpão para a esquerda espaço 6 espaço Ag espaço parêntese esquerdo reto s parêntese direito espaço mais espaço 3 espaço reto S à potência de 2 menos fim do exponencial espaço parêntese esquerdo aq parêntese direito espaço mais espaço 2 espaço reto A caligráfica l à potência de 3 mais fim do exponencial espaço parêntese esquerdo aq parêntese direito fim do estilo

A diferença de potencial é: começar estilo tamanho matemático 14px ΔE sinal de grau espaço igual a espaço reto E sinal de grau red espaço parêntese esquerdo cátodo parêntese direito espaço – espaço reto E sinal de grau red espaço parêntese esquerdo ânodo parêntese direito espaço igual a espaço menos espaço 0 vírgula 69 reto V espaço – espaço parêntese esquerdo menos espaço 1 vírgula 66 reto V parêntese direito espaço igual a espaço mais 0 vírgula 97 reto V fim do estilo

c) A presença do fluoreto não contribui para a limpeza da prata.

Na limpeza, a prata deve sofrer redução (cátodo), enquanto o fluoreto deve sofrer oxidação (ânodo). Caso a reação ocorresse, seu potencial seria:

começar estilo tamanho matemático 14px ΔE sinal de grau espaço igual a espaço reto E sinal de grau red espaço parêntese esquerdo cátodo parêntese direito espaço – espaço reto E sinal de grau red espaço parêntese esquerdo ânodo parêntese direito espaço igual a espaço menos espaço 0 vírgula 69 reto V espaço – espaço parêntese esquerdo mais espaço 2 vírgula 87 reto V parêntese direito espaço igual a espaço menos espaço 3 vírgula 56 reto V fim do estilo

A ddp negativa da reação global indica que ela não ocorre.