Problema 5 · Química PAU Aragón Ordinaria 2021
Tema: Electroquímica: potenciales estándar, espontaneidad y pilas · Del examen Ordinaria (2021)
Enunciado
5. (2 puntos) Teniendo en cuenta los siguientes potenciales de reducción estándar:
Conteste a las siguientes preguntas razonando la respuesta:
a)
¿Qué semisistema es el más oxidante y cuál es el más reductor? (1 punto)
b)
¿Se podría disolver con ácido clorhídrico? (0,5 puntos)
V
c)
¿Qué ocurriría al introducir unas virutas de hierro en una disolución de sulfato de cobre(II)? (0,5 puntos)
V
Solución
Según los criterios oficiales de corrección
a) ¿Qué semisistema es el más oxidante?
Solución: Br2/Br- / Br2
a) ¿cuál es el más reductor?
Solución: Fe2+/Fe / Fe
a) Razonamiento:
Solución: A mayor potencial de reducción, mayor tendencia a reducirse y mayor poder oxidante (Br2/Br-). A menor potencial de reducción, mayor tendencia a oxidarse y mayor poder reductor (Fe2+/Fe).
b) ¿Se podría disolver Cu con ácido clorhídrico?
Solución: No
b) Valor de Δεº de la reacción:
Solución: -0,34 V / -0.34 V
b) Razonamiento:
Solución: Δεº = εº(H+/H2) - εº(Cu2+/Cu) = 0,0 - 0,34 = -0,34 V < 0. Como Δεº < 0, ΔGº > 0 y la reacción no es espontánea, por lo que el cobre no se disuelve.
c) ¿Ocurre reacción espontánea al introducir unas virutas de hierro en una disolución de sulfato de cobre(II)?
Solución: Sí / Si
c) Valor de Δεº de la reacción:
Solución: 0,78 V / +0,78 V / 0.78 V / +0.78 V
c) Explicación de lo que ocurriría:
Solución: Como Δεº = +0,78 V > 0, la reacción es espontánea: el hierro se oxidará y disolverá pasando a Fe2+, mientras que los iones Cu2+ se reducirán precipitando como cobre metálico.
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