Pila-Kps

Ciao a tutti mi aiutate per favore con questa pila?

Il testo è:

CALCOLARE A 25°C LA fem DELLA CELLA ELETTROCHIMICA DI SEGUITO SCHEMATIZZATA:

Zn / ZnS (SAT.) // NaBrO3= 0,1M / Pt

                           NaBr=05M

                           pH=2

SAPENDO CHE Kps PERILSOLFURO DI ZINCO E' 2,9*10(-25).QUANTO DIVENTA LA fem SE NEL COMPARTO ANATODICO SI AGGIUNGE TANTO SOLFURO DI POTASSIO DA RENDERE LA SOLUZIONE 0.1M?

PS: il testo è scritto in modo corretto

Soluzione

Studio l'anodo(-)

ZnS <--> Zn(2+)+S(2-)

Kps=[Zn(2+)][S(2-)]=s x s=s*2= 2,9*10(-25)

quindi la solubilità sarà

s=rad (Kps)=5.39*10(-13)

Allora s=[Zn(2+)]=[S(2-)]=5.39*10(-13)

La semireazione di riduzione è

Zn(2+)+ 2e- <-->Zn

 per l'eq. di nernst si ha

Ea=E°-(RT/nF)x log( [rid]*n/[ox]*m)    dove Ox+ne-<-->rid

Ea=-0.760 - (0.059/2)x log(1/[Zn(2+)])=-1.122V

Studio Catodo(+)

la semireazione di riduzione è

BrO3(-)+3H2O+6e- <--> Br(-)+6OH-

siamo in ambiente basico, devo trovarmi OH-

pOH=14-pH=12

[OH-]=10(-pOH)=10(-12)

dopo aver stabilito la concentrazione di [OH-] posso scrivere l'eq. di nernst

Ec=0.610 - (0.059/6) x log ([Br(-)][OH-]*6/[BrO3(-)])=1.311V

la fem è

E=Ec-Ea=1.311-(-1.122)=0.19V

Aggiungo solfuro di potassio K2S

K2S<-->2K(+)+S(2-)

dove S(2-) è lo ione comune nella soluzione ZnS quindi [S(2-)]=0.1M

Kps=[K+]*2 [S(2-)]=(2s)*2 x (0,1-s)=4s*2 x 0,1= 0,4s*2

S lo trascuro ha un valore troppo piccolo

trovo [K+]=rad(Kps/0.4)=8.51*10(-13)

essendo [K+]*2=( --> 8.51*10(-13))*2=7,25*10(-25)

la semireazione è

K+ +e- --> K

Ea=E°-0.059 x log (1/[K+]*2)=-4,35V

la nuova fem è

E=Ec-Ea= 1.31-(-4,35)=5,66V

E' svolto in modo corretto? Perché riguardando il compito a casa ho notato di aver scritto KS e non K2S, però lo svolto come lo postato, preferisco che nel compito ci siano degli errori perché non vorrei che la mia prof, abbia giudicato come errore questa mia svista

Grazie in anticipo chi mi aiuterà

Io trovo corretto solo il calcolo del potenziale anodico prima dell'aggiunta del K2S.

Controlla nuovamente anche tu.

Ciao Luisa

E' vero, che stupido che son stato . Io ero convinto che dovevo trovarmi la concentrazione [OH-], perché avevo visto solo la semiriduzione  BrO3- + 3H2O +6e- --> Br-+6OH- nella tabella e NON BrO3- + 6H+ + 6e- --> Br-+6H2O; non ricordandomi che quando nella pila troviamo scritto pH devo trovarmi [H+] e quando c'è scritto pOH devo ricavarmi [OH-]. CHE SBADATO...!

Mi son fatto prendere dalla frenesia di finire il compito entro le 2 ore date dalla prof.

Per la fem +K2S ho sbagliato completamente ma negli appunti che mi hanno passato alcuni colleghi gli esercizi li svolgevano così.

Ora ti posto alcuni esercizi per fatti vedere come li hanno fatti a lezione o al ricevimento della prof.

Non ci sto capendo più niente  

1)Testo:

SI CALCOLI LA fem A 25°C DELLA CELLA ELETTROCHIMICA DI SEGUITO SCHEMATIZZATA

Pb/ PbCl2 (sat) //KIO3=0.1M ; KI=0.2M ; pH=3/Pt

SAPENDO CHE Kps=1,2*10^-15 PER IL CLORURO DI PIOMBO. QUANTO DIVENTA LA fem SE NEL COMPARTO ANODICO SI AGGIUNGE TANTO CLORURO DI POTASSIO DA RENDERELA SOLUZIONE 0.15M.

Soluzione

PbCl2 <-- --> Pb(2+) +2Cl-

Kps=[Pb(2+)][Cl-]^2=s*(2s)^2= 4s^3=1.2*10^-15

s=(rad.cub)Kps/4=6.69*10^-6 moli/L

[Pb(2+)]=s=6.69*10^-6 moli/L

la semireazione di riduzione è

Pb(2+)+ 2e- --> Pb

l'eq.nernst

Ea=E°-(0,059/2)x log (1/[Pb(2+)])=-0.27 V

la semireazione di riduzione è

IO3(-)+6H++6e- --> I(-)+3H2O

pH=- log [H+]  => [H+]=10^(-pH)=10^-3

l'eq. nernst

Ec=E°-(0.059/6)x log([I-]/[IO3(-)][H+]^6=0.90V

la fem

E=Ec-Ea=0.90-(-0.27)=1.17V

Aggiungo cloruro di potassio KCl

KCL <-- --> K+ + Cl-       dove [Cl-]=0.15M ione comune

Kps=[Pb(2+)][Cl-]^2=1.2*10^-15

dove [Pb(2+)]=Kps/[Cl-]^2=5,3*10^-14 M

l'eq. nernst

Ea=E°-(0,059/2)x log (1/[Pb(2+)])=-0.519 V

la nuova fem è

E=Ec-Ea=0.90-(-0.519)=1.42V

2)Testo:

SI CALCOLI LA fem A 25°C DELLA CELLA ELETTROCHIMICA DI SEGUITO SCHEMATIZZATA

Ni/ Ni3(PO4) (sat) // KMnO4=0.1M ; MnCl2=0.5M ; pH=1 /Pt

SAPENDO CHE Kps=4. 7*10^-32 PER IL FOSFATO DI NICHEL. QUANTO DIVENTA LA fem SE NEL COMPARTO ANODICO SI AGGIUNGE TANTO FOSFATO DI CALCIO DA RENDERELA SOLUZIONE 0.02M.

Soluzione

Ni3(PO4) <-- --> 3Ni(2+)+2PO4(3-)

Kps=[Ni(2+)]^3[PO4(3-)]^2= (3s)^3(2s)^2=27s^3 x 4s^2=108s^5=4.7*10^-32

s=(rad quinta)Kps/108=2,13*10^-7

la concentrazione di[Ni(2+)]=3s=6.39*10^-7

La semireazione di riduzione è

Ni2+ +2e- --> Ni

l' eq nernst

Ea=E°-(0.059/2)x log(1/[Ni2+]^3=-0.80V

la semireazione di riduzione è

MnO4(-)+8H++5e- --> Mn(2+)+4H2O

pH=- log [H+]  => [H+]=10^(-pH)=10^-1

Ec=E°-(0.059/5)x log([MnO4(-)/[H+]^8/[Mn(2+)]=1.60 V

la fem

E=Ec-Ea=1.60-(-0.80)=2,40V

Aggiungo fosfato di calcio Ca3(PO4)2

Ca3(PO4)2<-- -->3Ca(2+) + 2PO4(3-)       dove [PO4(3-)]=0.02M ione comune

Kps=[Ni2+]^3[PO4(3-)]^2=(3s)^3 x (0.02-s)=0.0108s^3

s lo trascuro ha un valore piccolo

dove [Ni(2+)]=(rad cub)Kps/0.0108=1,63*10^-3M

[Ni(2+)]=(1.63*10^-3)^3=4,33*10^-9M

Ea=E°-(0.059/2)x log(1/[Ni(2+)]^3)=-0.50V

la nuova fem è

E=Ec-Ea=1.60-(-0.50)=2,10V

Grazie per il tuo aiuto

Non ti voglio assolutamente creare confusione, ma purtroppo prendere appunti dai colleghi non sempre è la soluzione migliore. Ho letto che lavori, quindi non riesci a frequentare, capisco la difficoltà, ma come insegnante non posso che farti notare gli errori che, a mio parere, ci sono nelle risoluzioni che hai postato.

Esercizio 1

Il procedimento di risoluzione è corretto, ma ti posso assicurare che il PbCl2 non possiede una Ks così bassa come hai scritto (1,2·10^-15), è più alta di 10 ordini di grandezza.

Ho rifatto i calcoli con una Ks = 1,7·10^-5:

Esercizio 2

In questa risoluzione ho trovato diversi errori.

Non posso sapere se sono errori di trascrizione dei tuoi colleghi o errori commessi dalla tua docente durante la spiegazione; è piuttosto imbarazzante contestare l'eventuale suo operato senza contraddittorio, ma questo è quello che ho riscontrato.

Per quanto riguarda il calcolo del potenziale all'anodo quando si aggiunge del Ca3(PO4)2 sono già molto perplessa dal testo.

Il Ca3(PO4)2 (Ks = 2,1·10^-33) è leggermente più insolubile in acqua dell'Ni3(PO4)2, non capisco proprio come si possa ottenere una soluzione 0,02 M.

Per il momento non aggiungo altro, ci devo pensare un po' su.

In merito al testo della seconda parte dell'esercizio 2, le perplessità rimangono.

Prova a consultarti con i tuoi colleghi.

Io sarei molto contenta di potermi confrontare con la tua docente

La risoluzione che ho trovato, ammesso ma non concesso, che tutto il Ca3(PO4)2 aggiunto si sciolga è questa:

Ciao a tutti vi posto alcuni esercizi sulle pile (sono Testi di compiti)...se ci son errori vi prego aiutatemi a capire dove li commetto.

Esercizio 1

si calcoli la fem a 25°C

Sn/SnCl=0.01M// Cr2O7(2-)=10^-3; Cr(3+)=10^-2; pH=4/Pt

SOLUZIONE

studio anodi(-)

la semireazione di riduzione è

Sn(2+)+ 2e- Sn       E°=-0.137V

l'eq.nernst

Ea=E°-(0,059/2)x log (1/[Sn(2+)])=-0.196 V

la semireazione di riduzione è

Cr2O7(2-)+14H+ + 6e- 2Cr(3+) +7H2O     E°=1.33V

l'eq.nernst

Ea=E°-(0,059/6)x log ([Cr(3+)]^2/[Cr2O7(2-)]*[H+]^14)=0.79 V

la fem

E=Ec-Ea=0.79-(-0.196)=0.93V

esercizio 2

calcolare la fem a 25°C della seguente pila

Cd/CdS(sat)//NaClO3= 0.1M; NaCl=0,5M; pH=1/Pt

SAPENDO CHE Kps=1,4*10^-29 PER CdS. QUANTO DIVENTA LA fem SE NEL COMPARTO ANODICO SI AGGIUNGE TANTO SOLFURO DI CALCIO DA RENDERELA SOLUZIONE 0.1M.

Soluzione

CdS  Cd(2+) +S(2-)

Kps=[Cd(2+)][S(2-)]=s*s= s^=1.4*10^-29

s=(rad.quad.)Kps=3.74*10^-15 moli/L

[Cd(2+)]=s=3.74*10^-15 moli/L

la semireazione di riduzione è

Cd(2+)+ 2e- Cd

l'eq.nernst

Ea=E°-(0,059/2)x log (1/[Cd(2+)])=-0.828 V

Nota Bene: visto che nella cella del catodo è presente il pH la semireazione di riduzione è

ClO3(-)+6H+ +6e- Cl(-)+3H2O                 Dove E°=1.451V

pH=- log [H+]  => [H+]=10^(-pH)=10^-1

l'eq. nernst

Ec=E°-(0.059/6)x log([Cl-]/[ClO3(-)][H+]^6=1.392V

la fem

E=Ec-Ea=2.22V

Aggiungo solfuro di calcio  CaS

CaS  Ca(2+) + S(2-)       dove [S(2)-]=0.1M ione comune

Kps=[Cd(2+)][S(2-)]=s*s= s^=1.4*10^-29

dove [Cd(2+)]=Kps/[S(2-)]=1.4*10^-28 M

l'eq. nernst

Ea=E°-(0,059/2)x log (1/[Cd(2+)])=-1.255 V

la nuova fem è

E=Ec-Ea=2.617V

Attenzione: ma il valore di Kps datomi dal testo non è errato? nella tabella risulta Kps=5,01*10^-28; io i calcoli li ho fatti con quel valore ma se risultassero sbagliati li rifaccio...    

Un'altra domanda sorge spontanea..... se al posto di NaClO3 ci fosse stato NaClO ed avremmo avuto il pH, quale sarebbe la semireazione di riduzione?

Grazie a chi mi darà una mano di aiuto

Esercizio 1

Il procedimento è corretto.

Ci sono però qua e là degli errorini di calcolo:

E(-) = -0,196 V

E(+) = 0,789 V

E(pila) = 0,985 V

Esercizio 2

Anche questo procedimento è corretto.

Anche qui ci sono degli errorini di calcolo:

E(-) = -0,829 V

E(+) = 1,385 V

E(pila) = 2,214 V

Dopo l'aggiunta di CaS 0,1 M:

E(-) = -1,225 V

E(+) = 1,385 V

E(pila) = 2,610 V

Trovare due Tabelle delle Ks che riportino gli stessi valori è impresa ardua

È quindi corretto che tu abbia svolto i calcoli con il valore che ti viene fornito nel testo.

ClO- + 2 H+ + 2 e- --> Cl- + H2O...................E° = ?

ClO- 2 H+ + 2 e- --> 1/2 Cl2 + H2O...............E° = 2,072 V

1/2 Cl2 + e- --> Cl-........................................E° = 1,3595 V

-------------------------------------------------------------------------------

ClO- + 2 H+ + 2 e- --> Cl- + H2O..................E° = ((2 e- · 2,072 V) + (1 e- · 1,3595)) / (2 e- + 1 e-) = 1,8345 V

LuiCap ha scritto:

Esercizio 1

Il procedimento è corretto.

Ci sono però qua e là degli errorini di calcolo:

E(-) = -0,196 V

E(+) = 0,789 V

E(pila) = 0,985 V

Esercizio 2

Anche questo procedimento è corretto.

Anche qui ci sono degli errorini di calcolo:

E(-) = -0,829 V

E(+) = 1,385 V

E(pila) = 2,214 V

Dopo l'aggiunta di CaS 0,1 M:

E(-) = -1,225 V

E(+) = 1,385 V

E(pila) = 2,610 V

Trovare due Tabelle delle Ks che riportino gli stessi valori è impresa ardua

È quindi corretto che tu abbia svolto i calcoli con il valore che ti viene fornito nel testo.

ClO- + 2 H+ + 2 e- --> Cl- + H2O...................E° = ?

ClO- 2 H+ + 2 e- --> 1/2 Cl2 + H2O...............E° = 2,072 V

1/2 Cl2 + e- --> Cl-........................................E° = 1,3595 V

-------------------------------------------------------------------------------

ClO- + 2 H+ + 2 e- --> Cl- + H2O..................E° = ((2 e- · 2,072 V) + (1 e- · 1,3595)) / (2 e- + 1 e-) = 1,8345 V

Grazie mio preziosissimo aiuto..... non sai quanto sia importante la sicurezza che mi stai donando...

 

LuiCap ha scritto:

Esercizio 1

Il procedimento è corretto.

Ci sono però qua e là degli errorini di calcolo:

E(-) = -0,196 V

E(+) = 0,789 V

E(pila) = 0,985 V

Esercizio 2

Anche questo procedimento è corretto.

Anche qui ci sono degli errorini di calcolo:

E(-) = -0,829 V

E(+) = 1,385 V

E(pila) = 2,214 V

Dopo l'aggiunta di CaS 0,1 M:

E(-) = -1,225 V

E(+) = 1,385 V

E(pila) = 2,610 V

Trovare due Tabelle delle Ks che riportino gli stessi valori è impresa ardua

È quindi corretto che tu abbia svolto i calcoli con il valore che ti viene fornito nel testo.

ClO- + 2 H+ + 2 e- --> Cl- + H2O...................E° = ?

ClO- 2 H+ + 2 e- --> 1/2 Cl2 + H2O...............E° = 2,072 V

1/2 Cl2 + e- --> Cl-........................................E° = 1,3595 V

-------------------------------------------------------------------------------

ClO- + 2 H+ + 2 e- --> Cl- + H2O..................E° = ((2 e- · 2,072 V) + (1 e- · 1,3595)) / (2 e- + 1 e-) = 1,8345 V

Grazie mio preziosissimo aiuto..... non sai quanto sia importante la sicurezza che mi stai donando...

 

Ciao Luisa

eccomi di nuovo qui, per favore mi correggi questa pila e mi puoi aiutare a capire dove è l'errore(testo dell'esame)

Esercizio

si calcoli la fem a 25°C

Ag/Ag2CO3(Sat)// KClO4=0.5M; HCl=0.1M ; pH=2/Pt

SAPENDO CHE Kps=8.4*10^-12 PER IL CARBONATO DI ARGENTO. QUANTO DIVENTA LA fem SE NEL COMPARTO ANODICO SI AGGIUNGE TANTO CARBONATO DI SODIO DA RENDERELA SOLUZIONE 0.1M.

Soluzione

Ag2CO3 <==> 2Ag(+)+ CO3(2-)

Kps=[Ag(+) ]^2[CO3(2-)]=(2s)^2*s= 4s^3=8.4*10^-12

s=(rad.cub.)Kps/4=1.280*10^-4 moli/L

[Ag(+)]=s^2=2.56*10^-4 moli/L

la semireazione di riduzione è

Ag(2+)+ e- Ag         E°=0.799V

l'eq.nernst

Ea=E°-(0,059/1.)x log (1/[Ag(2+)])=-0.587 V

Nota Bene: visto che nella cella del catodo è presente il pH la semireazione di riduzione è

ClO4(-)+8H+ +8e- Cl(-)+4H2O                 Dove E°=1.358V

pH=- log [H+]  => [H+]=10^(-pH)=10^-2

l'eq. nernst

Ec=E°-(0.059/8)x log([Cl-]/[ClO4(-)][H+]^8=1.245V

la fem

E=Ec-Ea=0.658V

PILA+Na2CO3

Aggiungo CARBONATO DI SODIO  

Na2CO3 2Na(+)+ CO3(2-)       dove [CO3(2-)]=0.1M ione comune

Kps=[Ag(+) ]^2[CO3(2-)]=8.4*10^-12

dove [Ag(2+)]=(rad. quad.)Kps/[CO3(2-)]=9.165*10^-6 M

l'eq. nernst

Ea=E°-(0,059/1)x log (1/[Ag(2+)])=0.502 V

la nuova fem è

E=Ec-Ea=0.743V

Grazie per il tuo aiuto

Il procedimento è corretto, però E° ClO4-/Cl- è 1,385 V non 1,358 V.

Quindi:

E(catodo) = 1,272 V

E(anodo) = 0,587 V

E(pila) = 0,685 V

Dopo l'aggiunta di Na2CO3:

E(catodo) = 1,272 V

E(anodo) = 0,502 V

E(pila) = 0,770 V

Trovo però (come sempre ) un'incongruenza nel testo.

Catodo:

KClO4 = 0,5 M

HCl = 0,1 M

pH = 2

O è:

KClO4 = 0,5 M

HCl = 0,1 M

pH = 1

Oppure è:

KClO4 = 0,5 M

KCl = 0,1 M

pH = 2

LuiCap ha scritto:

Il procedimento è corretto, però E° ClO4-/Cl- è 1,385 V non 1,358 V.

Quindi:

E(catodo) = 1,272 V

E(anodo) = 0,587 V

E(pila) = 0,685 V

Dopo l'aggiunta di Na2CO3:

E(catodo) = 1,272 V

E(anodo) = 0,502 V

E(pila) = 0,770 V

Trovo però (come sempre ) un'incongruenza nel testo.

Catodo:

KClO4 = 0,5 M

HCl = 0,1 M

pH = 2

O è:

KClO4 = 0,5 M

HCl = 0,1 M

pH = 1

Oppure è:

KClO4 = 0,5 M

KCl = 0,1 M

pH = 2

Ciao Luisa

grazie per la tua risposta...anche qui un errore di distrazione, ho sbagliato a scrivere E° ClO4-/Cl, ho preso il valore precedente della tabella....anch'io l'ho notato ma il testo è proprio questo...! mi sa il solito errore da parte della prof.  penso che doveva essere scritto così

KClO4 = 0,5 M

KCl = 0,1 M

pH = 2

Io su 5 esercizi ne ho svolto 3... ma se mi ha considerato questi errori così stupidi...non lo passero mai...!L'altro esercizio è l'unico senza errori quindi..?!

Quando sei riuscito a sbollire la rabbia e la delusione, prova a chiedere di visionare il tuo compito scritto per capire quali errori ti hanno imputato in questo e negli altri quattro esercizi assegnati.

Credo sia un tuo diritto poterlo richiedere.

Intanto ti allego la risoluzione di questo esercizio che io avrei scritto:

Ciao Luisa

per favore potresti inviare degli esercizi sulle pile (simili a quelli che abbiamo risolto precedentemente) più o meno difficili ?

Come hai visto, i testi dell'esame si basano su questa tipologia di pile...

PS: lo so che qui è il post sbagliato per chiedertelo ma se mi manderesti anche sulle redox te ne sarei veramente grato

Grazie mille Luisa

Oscar, questo è un forum pubblico, mentre tu mi stai chiedendo un favore personale

Ti scrivo perciò solo un esercizio sulle pile; se ne desideri altri sarebbe bene che tu abilitassi nel tuo profilo l'invio di messaggi privati e/o di mail.

Se non ti va di farli comparire, invia a me un messaggio privato con la tua mail.

Esercizio

Sia data la seguente cella galvanica:

Pt(s)|H2(g)(1,00 atm)|CH3COOH(0,050 M), CH3COONa(0,0050 M) || NaCl(0,010 M)|AgCl(s)|Ag(s)

Rispondere alle seguenti domande:

a) calcolare il voltaggio della pila a 25°C;

b) calcolare il voltaggio della pila a 25°C dopo aver addizionato 1,0 mL di soluzione di AgNO3 0,50 M a 500 mL di soluzione di NaCl 0,010 M contenuta nel reparto catodico;

c) si forma nuovo precipitato di AgCl(s) dopo l'aggiunta della soluzione di AgNO3? Se sì, calcolare la sua massa.

Ka CH3COOH = 1,8·10^-5

Ks AgCl = 1,8·10^-10

LuiCap ha scritto:

Oscar, questo è un forum pubblico, mentre tu mi stai chiedendo un favore personale

Ti scrivo perciò solo un esercizio sulle pile; se ne desideri altri sarebbe bene che tu abilitassi nel tuo profilo l'invio di messaggi privati e/o di mail.

Se non ti va di farli comparire, invia a me un messaggio privato con la tua mail.

Esercizio

Sia data la seguente cella galvanica:

Pt(s)|H2(g)(1,00 atm)|CH3COOH(0,050 M), CH3COONa(0,0050 M) || NaCl(0,010 M)|AgCl(s)|Ag(s)

Rispondere alle seguenti domande:

a) calcolare il voltaggio della pila a 25°C;

b) calcolare il voltaggio della pila a 25°C dopo aver addizionato 1,0 mL di soluzione di AgNO3 0,50 M a 500 mL di soluzione di NaCl 0,010 M contenuta nel reparto catodico;

c) si forma nuovo precipitato di AgCl(s) dopo l'aggiunta della soluzione di AgNO3? Se sì, calcolare la sua massa.

Ka CH3COOH = 1,8·10^-5

Ks AgCl = 1,8·10^-10

Ciao Luisa

GRAZIE per avermi risposto ed inviato l'esercizio.

Scusami non volevo essere inopportuno....mi dispiace..! Non volevo metterti in difficoltà e pensavo di essere utile anche agli altri ragazzi che si trovano nella mia stessa situazione..

Cercherò di ricordarmelo la prossima volta...Ti scriverò dal mio profilo...Ok?! 

Scusate l'OT.

Oscar, se tu non attivi la ricezione dei messaggi privati sul tuo profilo, io non posso rispondere al messaggio privato che mi hai inviato

Esercizio

Sia data la seguente cella galvanica:

Pt(s)|H2(g)(1,00 atm)|CH3COOH(0,050 M), CH3COONa(0,0050 M) || NaCl(0,010 M)|AgCl(s)|Ag(s)

Rispondere alle seguenti domande:

a) calcolare il voltaggio della pila a 25°C;

b) calcolare il voltaggio della pila a 25°C dopo aver addizionato 1,0 mL di soluzione di AgNO3 0,50 M a 500 mL di soluzione di NaCl 0,010 M contenuta nel reparto catodico;

c) si forma nuovo precipitato di AgCl(s) dopo l'aggiunta della soluzione di AgNO3? Se sì, calcolare la sua massa.

Ka CH3COOH = 1,8·10^-5

Ks AgCl = 1,8·10^-10

Ciao a tutti e a Luisa

Beh son in ritardo come al solito... Scusatemi tanto...!!!

Luisa ho provato ha svolgere questa pila ma ho molti dubbi sulle domande b) e c) di conseguenza

Bene ora ti mostro come ho cercato di risolvere il punto a)

 Soluzione

STUDIO ANODO

sappiamo che questa è una pila a concentrazione formata da un elettrodo ad idrogeno dove la reazione di riduz. è :

 2H+ + 2e- --> H2

a questo punto io trovo gli ioni H+

la dissociazione di entrambi CH3COOH, CH3COONa 

CH3COOH <==> H+ +CH3COO-

CH3COONa <==> Na+ + CH3COO-

Ka=[CH3COO-][H+]/[CH3COOH]=1.8*10-5

[H+]=[CH3COOH]/[CH3COO-]*Ka=1.8*10-4

Eq. di Nernst

Ea=E°-(0,059/2)x log ([H+]/PH2)=0.111 V

STUDIO CATODO

AgCl è il sale insolubile sottoposto all'eq. di solubilità è

AgCl <==> Ag+ +Cl-   => Kps= [Ag+]*[Cl-]= s*s=1.8*10-10

il potenziale redox relativo è Ag+ +e- --> Ag

dove S=radquadKps=1.342*10-5 =[Ag+]=[Cl-]

poi io ho pensato di determinare la reazione della cella del catodo, date dalle due semireazioni di riduz. che sono

Ag+ +e- --> Ag     E°=0.8V

dalla tabella poi ho trovato Na+ +e- --> Na     E°=-2.71V

Dal confronto fra i due valori si vede che il potenziale di riduz > è quello dell'Ag+ quindi si riduce mentre Na+ si ossida

dalla somma si ha

Ag+ +e- --> Ag

Na --> Na+ + e-

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Na + Ag+ --> Na+ +Ag la reazione globale della cella con E°= 0.80+2.71=3.51

poi faccio l'eq.nernst

E+ =E°Cella -0.059*log[Na+]/[Ag+]=3.34V

fem=E+-E-=3.23V

Spero di non aver sbagliato

Il dubbio amletico......

Essendo AgNO3 è un elettrolita forte la  [Ag+] sarà uguale alla concentrazione di[AgNO3]iniziale ho devo calcolarmi la concentrazione degli ioni Ag+ che mi rimangono in soluzione in seguito alla formazione del sale..

Altro dubbio...in seguito al mescolamento metto a reagire le moli di AgNO3 che fanno venire la precipitazione (moli iniz-Var-moli finali) e poi trovo le concentrazioni e infine nernst

Per le c) è un problema sul prodotto di solubilità? mi spiego meglio (o almeno ci provo)in seguito al mescolamento delle due soluzioni il prodotto delle conc. degli ioni che formano il prodotto poco solubile è più grande dei prodotti di solubilità che si formerà con il precipitato

Spero di essere stato chiaro. ci ho provato e soprattutto ho cercato sui libri di capirci di più , mi sa però...che son un pò confuso 

 Grazie sempre a chi risponde

No, Oscar sei fuori strada, hai commesso diversi errori.

All'anodo avviene sempre una reazione di ossidazione.

In questo caso l'H2 (n° di ox = 0) si ossida ad H+ (n° di ox = +1).

Questo semielemento non costituisce una pila a concentrazione, ma semplicemente una soluzione a concentrazione di H+ nota il cui contatto elettrico è costituito da Pt(s).

Una pila a concentrazione ad idrogeno è un elemento galvanico in cui all'anodo e al catodo ci sono due soluzioni di H+ a concentrazione nota.

Al catodo avviene sempre una reazione di riduzione.

La schematizzazione della pila dice che "una soluzione di NaCl contiene AgCl solido e Ag solido per il contatto elettrico.

La semireazione di riduzione da prendere in considerazione è:

AgCl(s) --> Ag(s) + Cl-

il cui E° è 0,222 V

Tu invece hai considerato che al catodo sia presente una soluzione satura di AgCl.

Al punto b) devi calcolare la nuova concentrazione di Cl- dopo l'aggiunta di AgNO3; come hai scritto si forma un'ulteriore quantità di precipitato di AgCl perché il prodotto ionico è maggiore del prodotto di solubilità. Di conseguenza la concentrazione di Cl- cambierà e, con essa, il voltaggio della pila.

Al punto c) devi calcolare la massa di AgCl solido che si forma in più rispetto a quella inizialmente presente al catodo.