Pregunta 3 · Química PAU Castilla-La Mancha Extraordinaria 2022

Potencial estándar de la pila:

Solución: $0{,}16$ V

Electrodo que actúa como cátodo:

Solución: Cobalto / $\text{Co}^{2+}/\text{Co}$

Electrodo que actúa como ánodo:

Solución: Hierro / $\text{Fe}^{2+}/\text{Fe}$

Justificación de ánodo y cátodo:

Solución: El electrodo con mayor potencial estándar de reducción se reduce espontáneamente (cátodo: Co) y el de menor potencial se oxida (ánodo: Fe), asegurando $\Delta E^\circ > 0$.

Reacción en el ánodo (oxidación):

Solución: $\text{Fe} \rightarrow \text{Fe}^{2+} + 2\,\text{e}^-$

Reacción en el cátodo (reducción):

Solución: $\text{Co}^{2+} + 2\,\text{e}^- \rightarrow \text{Co}$

Reacción global de la pila:

Solución: $\text{Co}^{2+} + \text{Fe} \rightarrow \text{Fe}^{2+} + \text{Co}$

c) (1,0 punto) Escriba la notación de la pila.

Solución: $\text{Fe(s)} / \text{Fe}^{2+}\text{(aq)} \, 1\text{M} // \text{Co}^{2+}\text{(aq)} \, 1\text{M} / \text{Co(s)}$