Ejercicio A4 · Química PAU Navarra Extraordinaria 2022

i) Justificación de la decisión del mayor potencial estándar [0,5 ptos.].

Solución: Cátodo: par $\mathrm{Ag^+/Ag}$ ($E^0 = 0{,}80$ V); Ánodo: par $\mathrm{Al^{3+}/Al}$ ($E^0 = -1{,}67$ V). $$E^0_{\text{pila}} = 0{,}80 - (-1{,}67) = 2{,}47\text{ V}$$

i) Dibuje la pila que presente el mayor potencial estándar [0,5 ptos.].

Solución: Esquema completo de la pila galvánica: - Semipila anódica (izquierda): electrodo metálico de aluminio ($\mathrm{Al}$) sumergido en una disolución acuosa con iones $\mathrm{Al^{3+}}$ (por ejemplo, $\mathrm{Al(NO_3)_3}$ $1\text{ M}$). Polo negativo ($-$). - Semipila catódica (derecha): electrodo metálico de plata ($\mathrm{Ag}$) sumergido en una disolución acuosa con iones $\mathrm{Ag^+}$ (por ejemplo, $\mathrm{AgNO_3}$ $1\text{ M}$). Polo positivo ($+$). - Circuito externo: hilo conductor que conecta ambos electrodos a través de un voltímetro, con flujo de electrones desde el ánodo de $\mathrm{Al}$ hacia el cátodo de $\mathrm{Ag}$. - Puente salino: conecta ambas disoluciones (por ejemplo con $\mathrm{KNO_3}$), indicando la migración de aniones hacia el ánodo y de cationes hacia el cátodo.

ii) Semirreacción de oxidación (ánodo) [0,25 ptos.].

Solución: $$\mathrm{Al \rightarrow Al^{3+} + 3\,e^-}$$