Chimica, calcolo della fem di una pila:

[Utente dell'ex MyttexAnswers]

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I valori di potenziale elettrochimico standard delle coppie Fe3+/Fe2+ e Cu2+/Cu sono rispettivamente +0.77V E +0.34v
discutere il significato di qst valori rispetto alla reòazione spontanea di ossido_riduzione, schematizzare la relativa pila indicando il polo positivo e quello negativo e scrivere la relazione colplessiva.
Calcolare inoltre la fem quando le concenrazioni deglio ioni Cu2+ è pari a 0.0010M.
Non ho idea di come procedere, potreste aiutarmi? grazie mille in anticipo, ho un esame a giorni e sto in crisi!

[Mario]

La coppia Fe3+/Fe2+ è più ossidante della seconda in quanto ha un potenziale maggiore.Sarà perciò il ferro ferrico a ossidare il rame e non viceversa, ossia il rame bivalente a ossidare il ferro bivalente.

Mentre la conoscenza dei potenziali redox permette di stabilire cosa si riduce e cosa si ossida, la loro differenza dà indicazioni di quanto la reazione sia spostata a destra e permette di calcolare la costante di equilibrio. Maggiore sarà la differenza più la reazione è completa.

Nel suo caso si ha:

log Keq = 2*(0,77-0,34)/0,059

da cui Keq = 4*10^14

La reazione redox che avviene

2Fe+++ + Cu 2Fe++ + Cu++

è perciò quasi totalmente spostata a destra.

Lo scomparto della pila dove si verifica l'ossidazione è il polo negativo (anodo) e, come appena detto, lì si verifica l'ossidazione del rame. Al polo positivo (catodo) si ha invece la riduzione del ferro da trivalente a bivalente.

La pila risulta quindi così composta:

(-) Cu/Cu++//IFe+++/Fe++IPt (+)

I valori di potenziale standard sono sempre riferiti a concentrazioni 1 M.

Se questa ha valori differenti, il nuovo potenziale si calcola con l'equazione di Nerst:

E = 0,34 + 0,059/2*log0,001

= 0,251 V





saluti

Mario

[Utente dell'ex MyttexAnswers]

Grazie mille !