Ejercicio B4 · Química PAU Navarra Ordinaria 2021

Tema: Electroquímica: pilas y electrólisis · Del examen Ordinaria (2021)

Enunciado

Una pila está representada por el siguiente esquema: Zn∣Zn2+(1 M)∥Fe2+(1 M)∣Fe\text{Zn} \mid \text{Zn}^{2+} (1\,\text{M}) \parallel \text{Fe}^{2+} (1\,\text{M}) \mid \text{Fe}.

Datos:

E∘(Fe2+/Fe)=−0,44 VE^\circ(\text{Fe}^{2+}/\text{Fe}) = -0{,}44\,\text{V}, E∘(Zn2+/Zn)=−0,76 VE^\circ(\text{Zn}^{2+}/\text{Zn}) = -0{,}76\,\text{V}

i)

Dibújela señalando cuál es el electrodo positivo y cuál el negativo.

ii)

Escriba las dos semirreacciones indicando ánodo y cátodo y qué especie actúa como reductor y cuál como oxidante.

iii)

Halle la diferencia de potencial en los bornes de la pila.

iv)

Explique qué funciones tiene el puente salino, ponga un ejemplo de sustancia que pueda actuar como puente salino e indique el movimiento de iones.

Enunciado: Ejercicio B4 · Química PAU Navarra Ordinaria 2021

Solución

Solución de AprenAI (no es la oficial)

i) Dibújela señalando cuál es el electrodo positivo y cuál el negativo (0,5 puntos).

Solución: Esquema con dos vasos comunicados por un puente salino y un hilo conductor con voltímetro entre los electrodos: - Vaso izquierdo: lámina de Zn\text{Zn} sumergida en disolución de Zn2+\text{Zn}^{2+}, correspondiente al ánodo (polo negativo, −-). - Vaso derecho: lámina de Fe\text{Fe} sumergida en disolución de Fe2+\text{Fe}^{2+}, correspondiente al cátodo (polo positivo, ++). - Puente salino que conecta ambas disoluciones y flujo de electrones por el circuito exterior desde el electrodo de cinc hacia el electrodo de hierro.

ii) Semirreacción en el ánodo

Solución: Zn→Zn2++2e−\text{Zn} \rightarrow \text{Zn}^{2+} + 2e^-

ii) Semirreacción en el cátodo

Solución: Fe2++2e−→Fe\text{Fe}^{2+} + 2e^- \rightarrow \text{Fe}

ii) Especie que actúa como reductor

Solución: Zn\text{Zn}

Las soluciones de los 3 apartados que faltan y la explicación paso a paso son Premium. Premium

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

‹ Ejercicio B4 · Extraordinaria 2021

Más ejercicios de Electroquímica: pilas y electrólisis