Problema 1:
1) Se tienen dos electrodos, uno de plata y otro de níquel. Contestar a las siguientes cuestiones:
a) ¿Se podría construir una pila con dichos electrodos?
b) En caso afirmativo decir cuál es el cátodo y cuál es el ánodo
c) Escribir cuál es el esquema de dicha pila
d) Cuál sería el potencial estándar de la pila?
Datos:
Ag+ / Ag -------- + 0,80 V
Ni2+ / Ni -------- - 0,25 V
SOLUCIÓN
a) Para saber si la pila se puede construir nos fijamos en los potenciales y se puede ver que el de la plata es superiior al del níquel, lo cual me indica que la plata oxidará al niquel. Por lo tanto si se puede construir una pila con los electrodos dados.
b) Cátodo: es donde tiene lugar la reacción de reducción. El hecho de que la plata oxide al níquel implica que la plata se reduce y por lo tanto ésta (la plata) será el cátodo
Ánodo: lugar donde se lleva a cabo la oxidación. Como hemos dicho que el níquel se oxida (o lo que es lo mismo, es oxidado), éste será el cátodo
c) El esquema general de una pila sigue el patrón:
Ánodo / Electrólito anódico // Electrólito catódico / Cátodo
Sustituyendo los electrodos correspondientes el esquema de la pila es:
| Ni | / | Ni+2(aq) | // | Ag+(aq) | / | Ag |
d) El potencial estándar de la pila está dado por:
E0 = E0 cátodo - E0 ánodo
Por lo tanto:
E0 = 0,80 - (- 0,25) = 1,05 V
Problema 2:
Contestar a las siguientes cuestiones:
a) ¿Qué ocurrirá si a una disolución de sulfato de hierro (II) la añadimos unos trocitos de cinc metálico?
b) ¿Qué ocurrirá si a una disolución de sulfato de hierro (II) le añadimos unas limaduras de cobre?
Datos:
Fe2+ / Fe --------- - 0,44 V
Zn2+ / Zn -------- - 0,76 V
Cu2+ / Cu -------- + 0,34 V
SOLUCIÓN
a) De los potenciales normales se deduce que el cinc es más reductor que el hierro por lo que si a una disolución de sulfato de hierro (II) le añadimos cinc metálico se pruducirá hierro metálico de acuerdo con la reacción:
Fe2+ + Zn →→ Fe + Zn2+
Este proceso implica que el cinc pasa a su forma catiónica a la disolución mientras que el hierro es reducido a su forma elemental.
b) En este caso de los potenciales de electrodo se deduce que el hierro es más reductor que el cobre y por lo tanto, si a una disolución de sulfato de hierro (II) le añadimos limaduras de cobre no ocurrirá nada porque no hay reacción entre ellos.
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