Ejercicio 2B · Química PAU Asturias Extraordinaria 2021

Para la reacción química general $\text{A} + \text{B} \rightarrow \text{productos}$, a una temperatura determinada, se obtuvieron los valores de velocidades iniciales a $25\ ^\circ\text{C}$ que se indican en la tabla:

Experimento · $[\text{A}]_0\text{ (M)}$ · $[\text{B}]_0\text{ (M)}$ · Velocidad inicial $(\text{Ms}^{-1})$

1 · 0,212 · 0,102 · $3{,}60 \times 10^{-5}$

2 · 0,212 · 0,204 · $1{,}45 \times 10^{-4}$

3 · 0,313 · 0,204 · $2{,}14 \times 10^{-4}$

2B. (2,0 puntos)

Se construye una pila galvánica utilizando las semicélulas siguientes: a) una lámina de zinc sumergida en una disolución acuosa de Zn$^{2+}$(ac), 1M; b) un hilo de Pt sumergido en una disolución acuosa ácida que contiene MnO$_2$(s) en suspensión y [MnO$_4^-$] = 1 M.

i.

Escriba las semirreacciones de oxidación y de reducción y la reacción global que se producen, de forma espontánea, durante el funcionamiento de la pila, ajustadas por el método de ión-electrón en forma iónica. Indique la especie química que actúa como oxidante y la que actúa como reductora durante el funcionamiento espontáneo de la pila. (1,5 puntos)

ii.

Calcule la fuerza electromotriz (o potencial) de la pila en condiciones estándar. (0,5 puntos)

Datos. $E^\circ(\mathrm{Zn^{2+}/Zn}) = -0{,}76\ \mathrm{V}$; $E^\circ(\mathrm{MnO_4^-/MnO_2}) = +1{,}70\ \mathrm{V}$