H. Cálculo do potencial da reação de oxidação de Fe+2 pelo HOCl

Solução para o cálculo do potencial da reação de oxidação do Fe+2 pelo ácido hipocloroso (HOCl) (3) fora da condição padrão. (Fonte Handbook of Chlorination, 2010)

Condições do meio: HOCl (0,709 mgCl2/L), Cl- (10mg/L), Fe+2 (1mg/L), Fe+3 (10-12 M) limite da solubilidade do Fe(OH)3(s), pH = 6,00 e temperatura 25°C. Considerar desprezível os efeitos da força iônica e assumir concentrações molares equivalentes à atividade.

Reação de oxidação (3):

HOCl + 2Fe+2 + H+ → 2Fe+3 + Cl- + H2O

Convertendo as concentrações de HOCl, Cl- e Fe+2 de mg/L para molaridade (M):

Equação H.1.


Substituindo as concentrações na equação de Nerst simplificada para 25°C (6):

Equação H.2.


Um potencial positivo de +0,919V significa que essa reação é espontânea, ou seja, é termodinâmicamente favorável, em uma condição típica de tratamento de água.