Electroquímica

Guía de Química Tercero Medio
Pilas y Electroquímica
Prof. Sergio Casas-Cordero E.
www.rumbonorte.cl
1. Considerando los potenciales de oxidación siguientes, construir la ecuación de las
reacciones que sean espontáneas y calcular su potencial redox
a) Sn2+/Sn4+ Eº = -0,15 V
SO2/SO42Eº = -0,17 V
b) I1-/I2
Eº = -0,53 V
NO2/NO31Eº = -0,78 V
c) H2O/H2O2 Eº = -1,77 V
H2S/S
Eº = -0,14 V
d) Mg/Mg2+ Eº = +2,37 V
Mn2+/MnO41Eº = -1,52 V
RESPUESTAS:
a) Sn2+ + I2  Sn4+ + 2 I1b) SO2 + 2 NO31-  SO42- + 2 NO2
c) H2O2 + H2S  S + 2 H2O
d) 5 Mg +16 H1+ +2 MnO41-  5 Mg2+ +8 H2O +2 Mn2+
Eº redox = +0,38 V
Eº redox = +0,61 V
Eº redox = +1,63 V
Eº redox = +3,89 V
2. Dibujar los diagramas de tres pilas con puente salino en las cuales se produzcan
las siguientes reacciones. Diga en cada caso cuál es el cátodo y cuál el ánodo, e
indique el sentido de la corriente en el circuito.
a) 2 Fe3+ (ac) + Pb (s)  2 Fe2+ (ac) + Pb2+ (ac)
b) Mg (s) + 2 H1+ (ac)  Mg2+ (ac) + H2 (g)
c) Br2 (l) + 2 I1- (ac)  2 Br1- (ac) + I2 (s)
3. Considere una pila voltaica en la que se produce la siguiente reacción;
Zn (s) + 2 H1+ (ac)  Zn2+ (ac) + H2 (g)
a) Escriba la ecuación de Nernst de esta pila relacionando E con Eº tot. = +0,76 V
b) Calcule el valor de E cuando [Zn2+] = 1 M, la P de H2 = 1 atm y la [H1+] = 0,001 M
RESPUESTA:
Zn 2 
1,0
0,059
0,059
o
E  Eredox

xlog 1 2  0,76V 
xlog
 0,583V
0,0012
2
2
H 
4. Calcule los potenciales de las pilas que presentan las siguientes condiciones:
a) Cd2+ (0,020 M) + Zn (s)  Zn2+ (0,50 M) + Cd (s)
b) Sn2+ (0,10 M) + Cu2+ (1 M)  Cu (s) + Sn4+ (0,010 M)
¿Son espontáneas las reacciones de las pilas?
Nota: a) Eº Cd2+/Cd = -0,403V y Eº Zn2+/Zn = -0,76V
b) Eº Sn4+/Sn2+ = +0,15V y Eº Cu2+/Cu = +0,337V
RESPUESTA:
Zn 2   0,357V  0,059xlog 0,50  0,316V
0,059
o
E  Eredox

xlog
Cd2 
0,020
n
2
o
redox
EE

0,010
0,059
Sn4 
0,059

xlog
 0,187V 
xlog
 0,2165V
2
2
Sn xCu 
0,10x1
n
2