Ejercicio B4 · Química PAU Andalucía Ordinaria Suplente 2023

Tema: Reacciones químicas específicas · Del examen Ordinaria Suplente (2023)

Enunciado

Se desea construir una pila en la que el cátodo sea el electrodo Cu2+/Cu\text{Cu}^{2+}/\text{Cu}. Para el ánodo se dispone de los electrodos: I2/I−\text{I}_2/\text{I}^- y Al3+/Al\text{Al}^{3+}/\text{Al}.

Datos:

E∘(Cu2+/Cu)=0,34 VE^\circ(\text{Cu}^{2+}/\text{Cu}) = 0{,}34\text{ V}; E∘(Al3+/Al)=−1,67 VE^\circ(\text{Al}^{3+}/\text{Al}) = -1{,}67\text{ V}; E∘(I2/I−)=0,54 VE^\circ(\text{I}_2/\text{I}^-) = 0{,}54\text{ V}

a)

Razone cuál de los dos electrodos se podrá utilizar como ánodo.

b)

Escriba e identifique las semirreacciones de oxidación y reducción.

c)

Calcule el potencial de la pila.

Enunciado: Ejercicio B4 · Química PAU Andalucía Ordinaria Suplente 2023

Solución

Solución de AprenAI (no es la oficial)

a) Razone cuál de los dos electrodos se podrá utilizar como ánodo: indique el electrodo.

Solución: Al3+/Al\text{Al}^{3+}/\text{Al} / electrodo de aluminio / Al\text{Al}

a) Justificación razonada de la elección del electrodo para el ánodo.

Solución: Para que la pila funcione espontáneamente se requiere que Epila∘>0E^\circ_{\text{pila}} > 0, lo que implica Ecaˊtodo∘>Eaˊnodo∘E^\circ_{\text{cátodo}} > E^\circ_{\text{ánodo}}. Como E∘(Cu2+/Cu)=0,34 VE^\circ(\text{Cu}^{2+}/\text{Cu}) = 0{,}34\text{ V}, el electrodo del ánodo debe tener un potencial de reducción inferior a 0,34 V0{,}34\text{ V}. Esto se cumple para el par Al3+/Al\text{Al}^{3+}/\text{Al} (−1,67 V-1{,}67\text{ V}), pero no para el par I2/I−\text{I}_2/\text{I}^- (0,54 V0{,}54\text{ V}).

b) Escriba e identifique la semirreacción de oxidación.

Solución: Al→Al3++3e−\text{Al} \rightarrow \text{Al}^{3+} + 3\text{e}^- / 2Al→2Al3++6e−2\text{Al} \rightarrow 2\text{Al}^{3+} + 6\text{e}^-

Las soluciones de los 2 apartados que faltan y la explicación paso a paso son Premium. Premium

Resuélvelo aquí mismo: corrección automática, pistas y solución paso a paso.

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