Problema 4 · Química Bàsica Ii UB 2023
Tema: Electroquímica: piles, equació de Nernst i electròlisi · Del examen Examen de Química Bàsica II (2023) (2023)
Enunciado
Problema 4. Estudi d'una pila electroquímica i aplicació de l'equació de Nernst
Es munta una pila galvànica representada pel diagrama cel·lular següent:
Dades ()
; .
; .
a)
Escriviu les semireaccions d'elèctrode i la reacció cel·lular global. Indiqueu quin és l'ànode i el càtode, així com les seves polaritats respectives.
b)
Calculeu el valor de la constant d'equilibri a per a la reacció de la pila i interpreteu el seu significat físic.
c)
Calculeu la força electromotriu (FEM) de la cel·la a .
d)
Com varia la FEM si el procés té lloc a ? Justifiqueu per quin d'aquests dos valors de pH l'ió permanganat presenta un poder oxidant superior.

Solución
Según los criterios oficiales de corrección
a) Semireacció a l'ànode
Solución: /
a) Elèctrode i polaritat de l'ànode
Solución: Ànode (pol negatiu, oxidació)
a) Semireacció al càtode
Solución:
a) Elèctrode i polaritat del càtode
Solución: Càtode (pol positiu, reducció)
a) Reacció cel·lular global
Solución:
b) Calculeu el valor de la constant d'equilibri a 25 °C per a la reacció de la pila
Solución:
b) Interpreteu el seu significat físic
Solución: El valor de la constant és extremadament elevat (), fet que demostra que la reacció està completament desplaçada cap als productes i és pràcticament quantitativa.
c) Calculeu la força electromotriu (FEM) de la cel·la a pH = 2,00
Solución: V / mV
d) FEM de la cel·la a pH = 5,00
Solución: V / mV
d) Com varia la FEM i justificació de per quin d'aquests dos valors de pH l'ió permanganat presenta un poder oxidant superior
Solución: La FEM disminueix fins a 0,288 V. L'ió permanganat manifesta un poder oxidant més gran a pH = 2,00 que a pH = 5,00, ja que com més àcid és el medi (menor pH, major [H+]), major és el potencial de reducció de la semireacció.
La explicación paso a paso, hecha con IA, es Premium. Premium
Resuélvelo aquí mismo: corrección automática, pistas y solución paso a paso.