Cuestión 4 · Química PAU Valencia Extraordinaria 2023

a) Una barra de estaño es estable cuando se introduce en una disolución acuosa de CuSO4 1 M.

Solución: Falso

a) Razonamiento

Solución: El par $Cu^{2+}/Cu$ tiene mayor potencial de reducción ($+0{,}34$ V) que el par $Sn^{2+}/Sn$ ($-0{,}14$ V), así que el $Cu^{2+}$ se reduce y el estaño se oxida: $$Sn(s) + Cu^{2+}(ac) \rightarrow Sn^{2+}(ac) + Cu(s) \qquad E^\circ = 0{,}34 - (-0{,}14) = 0{,}48\ \mathrm{V} > 0$$ La reacción es espontánea: la barra de estaño se disuelve (y se recubre de cobre), no es estable.

b) Al sumergir una barra de hierro en una disolución acuosa de CrCl3 1 M, se recubre con cromo.

Solución: Falso

b) Razonamiento

Solución: Para que se depositara cromo, el hierro tendría que reducir al $Cr^{3+}$: $$3\,Fe(s) + 2\,Cr^{3+}(ac) \rightarrow 3\,Fe^{2+}(ac) + 2\,Cr(s) \qquad E^\circ = -0{,}74 - (-0{,}44) = -0{,}30\ \mathrm{V} < 0$$ Como $E^\circ < 0$, la reacción no es espontánea: el $Cr^{3+}$ es peor oxidante que el $Fe^{2+}$ y la barra no se recubre de cromo.