Exercici 6 · Química Bàsica Ii UB 2016
Tema: Electroquímica: piles, equació de Nernst i electròlisi · Del examen Examen final - Gener 2016 (2016)
Enunciado
Exercici 6 (16 punts). Pila galvànica crom-estany
A 25 °C es munta una pila galvànica formada per un elèctrode de crom metàl·lic de 5 g submergit en una solució de i un elèctrode d'estany metàl·lic de 10 g submergit en una solució de 0,15 M. Les dues semicel·les es troben connectades per un pont salí de 1 M. La força electromotriu mesurada de la pila és de 0,615 V.
Dades:
; ; ; a 25 °C.
a.
Escriviu les semireaccions d'ànode i càtode, així com la reacció global de la pila.
b.
Representeu l'esquema estàndard de la cel·la electroquímica.
c.
Calculeu el potencial estàndard de la pila () i la constant d'equilibri de la reacció redox a 25 °C.
d.
Trobeu la concentració molar inicial d'ió crom(III) a la dissolució anòdica.
e.
Raoneu com influirien en la diferència de potencial de la pila cadascuna de les modificacions següents respecte a la configuració original:

Solución
Según los criterios oficiales de corrección
a. Semireacció de l'ànode (oxidació)
Solución:
a. Semireacció del càtode (reducció)
Solución:
a. Reacció redox global
Solución:
b. Representeu l'esquema estàndard de la cel·la electroquímica.
Solución:
c. Calculeu el potencial estàndard de la pila ()
Solución: V
c. Calculeu la constant d'equilibri de la reacció redox a 25 °C.
Solución:
d. Trobeu la concentració molar inicial d'ió crom(III) a la dissolució anòdica.
Solución: M / mol/L
e.1. Raoneu com influiria augmentar la massa de la placa de Cr de 5 g a 10 g.
Solución: No varia: els sòlids purs tenen activitat unitària independentment de la seva massa.
e.2. Raoneu com influiria augmentar la concentració de SnSO4 a 0,2 M.
Solución: Augmenta el voltatge: incrementar la concentració de reactiu redueix el quocient de reacció Q, augmentant el potencial.
e.3. Raoneu com influiria afegir NaOH a la semicel·la de Cr fins a provocar la precipitació de Cr(OH)3.
Solución: Augmenta el voltatge: la precipitació del crom(III) redueix dràsticament [Cr³⁺], la qual cosa disminueix Q i fa pujar E.
e.4. Raoneu com influiria substituir el pont salí per un fil metàl·lic de coure.
Solución: S'anul·la el voltatge: un fil metàl·lic condueix electrons però no permet el transport iònic necessari per neutralitzar la càrrega a cada cel·la; el pont salí és imprescindible per tancar el circuit iònic.
La explicación paso a paso, hecha con IA, es Premium. Premium
Resuélvelo aquí mismo: corrección automática, pistas y solución paso a paso.
‹ Pregunta 3 · 2017 · Pregunta 6 · 2014 ›