Elettrochimica

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domy73

2017-06-16 23:06

Altro girone  :-(

Ho provato a svolgere il primo esercizio...spero sia giusto

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domy73

2017-06-17 09:55

Buongiorno...ho svolto un altro esercizio e ho dei dubbi sui risultati...

Grazie in anticipo...

Al2O3.jpg
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LuiCap

2017-06-17 10:42

Iniziato il girone "Elettrochimica" :-D

Il primo esercizio è corretto, anche se ti consiglio di usare come valore della costante di Faraday 96485 C/mol.

Il secondo esercizio è sbagliato:

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domy73

2017-06-17 10:58

Grazie mille....

domy73

2017-06-17 14:51

Sono arrivato fin qui...sinceramente credo che stia sbagliando ma non riesco a capire come proseguire  O_o

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AgNO3.jpg
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LuiCap

2017-06-17 15:32

Per svolgere gli esercizi di elettrochimica devi aver a disposizione una Tabella dei Potenziali normali di ossidoriduzione.

Il procedimento della prima parte è corretto, arrotondamenti a parte.

Prova a scrivere l'espressione per ricavare il tempo in modo da svolgere i calcoli in un solo passaggio con la calcolatrice:

t = n e- · F /I

t = 20 · 96485 / 107,9 / 10 = 1788,4152... s = 29,80692 min = 29,81 min

L'equilibrio di ossidoriduzione dello ione Ag+ è:

Ag+ + e- <--> Ag(s).....................E° = 0,80 V

Affinché la reazione possa procedere spontaneamente verso destra è necessario che l'Ag+ possa acquistare elettroni da una specie che abbia un potenziale di riduzione standard minore del suo, cioè che tenda a liberarsi dei suoi elettroni.

In soluzione acquosa l'equilibrio che dobbiamo andare a ricercare nella Tabella dei Potenziali normali è:

O2(g) + 2 H2O + 4 e- <--> 4 OH-........E° = 0,40 V

Questo fa sì che la prima reazione proceda da sx a dx, mentre la seconda da dx verso sx:

semiox (anodo -) 4 OH- --> O2 + 2 H2O + 4 e-

semired (catodo +) 4x(Ag+ + e- -->;-) Ag(s))

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

redox 4 OH- + 4 Ag+ --> 4 Ag(s) + O2(g) + 2 H2O

4 mol Ag : 1 mol O2 = (20/107,9) mol : x

x = n O2 = 20/107,9/4 = 0,0464 mol =2

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domy73

2017-06-17 16:05

Grazie di cuore...

domy73

2017-06-17 16:58

Ho cercato di seguire il procedimento dell'esercizio precedente... speriamo bene

Co.jpg
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LuiCap

2017-06-17 17:58

Sì, è tutto corretto.

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domy73

2017-06-17 18:40

Grazie...sempre...

domy73

2017-06-17 19:27

Altro esercizio ...spero corretto... O:-)

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Fe.jpg
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LuiCap

2017-06-17 20:12

Il testo dell'esercizio non specifica se lo ione Fe3+ venga ridotto a Fe2+ o a Fe solido, perciò i risultati possono essere ottenuti o con il procedimento a) o con il procedimento b).

Ti consiglio di chiedere spiegazioni al tuo docente, io non lo capisco. :-(

elettrochimica_2.jpg
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domy73

2017-06-17 22:09

Grazie infinite...

domy73

2017-06-17 23:00

O:-) Speriamo sia giusto...

Au.jpg
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domy73

2017-06-17 23:45

O:-) *Hail*

Le emoticon parlano per me...Grazie anticipatamente...

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LuiCap

2017-06-18 10:07

Gli ultimi due esercizi sono corretti.

OT: Quelli che stai postando sono esercizi forniti dal tuo docente in preparazione dell'esame? Se sì, come mai non fornisce i risultati?

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domy73

2017-06-18 10:13

Buongiorno Luisa e grazie...

Questi esercizi sono relativi a testi di esame degli anni precedenti...gli esercizi svolti insieme al docente sono più semplici (sicuramente per farci capire meglio).

Dei colleghi degli anni precedenti avevano queste schede e io mi sto esercitando proprio su quello che probabilmente mi ritroverò all'esame...

domy73

2017-06-18 11:43

Su questo ho delle perplessità... *Hail*

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HCl.jpg
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LuiCap

2017-06-18 13:04

È sbagliato :-(

0,0746 sono le moli di H+ che reagiscono, quindi quelle che rimangono e che determinano il pH dopo il passaggio di corrente sono:

0,1 - 0,0746 = 2,54·10^-2 mol H+

Anche la seconda parte è sbagliata: le moli di Cl2 che si formano sono la metà di quelle di H+ che reagiscono.

Prova a rifare.

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domy73

2017-06-18 13:57

O:-) speriamo abbia fatto bene...

Grazie ...

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LuiCap

2017-06-18 14:07

Ares ti dice di sì asd

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domy73

2017-06-18 14:23

Grazieee  :-D


*Hail* O:-)

Cu.jpg
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domy73

2017-06-18 15:29

O:-) O:-) O:-)

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H+O.jpg
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LuiCap

2017-06-18 16:17

I risultati del penultimo esercizio sono corretti.

Non hai però bisogno degli ultimi passaggi che hai fatto perché:

n Cu2+ reagite = n Cu(s) formate = 0,0720 mol

m Cu(s) = 0,0720 mol · 63,55 g/mol = 4,58 g Cu(s)

I risultati dell'ultimo esercizio sono sbagliati... attento a non omettere di scrivere le cariche degli ioni.

n H2 = n e-/2

V H2 = 0,840 L

n O2 = 1/2 n H2

Perciò in base al principio di Avogadro (volumi uguali di gas diversi nelle stesse condizioni di T e P contengono lo stesso numero di particelle) sarà anche:

V O2 = 1/2 V H2

V O2 = 1,260 L

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domy73

2017-06-18 17:25

Il risultato mi lascia perplesso... O_o

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Zn.jpg
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LuiCap

2017-06-18 18:29

No, è sbagliato.

Zn2+ + 2e- --> Zn(s)

1 mol Zn(s) = 2 mol e-

Poi la reazione che sviluppa cloro gassoso è:

2 Cl- --> Cl2(g) + 2 e-

1 mol Cl2(g) = 2 mol e-

Risultato:

420102 s = 116,7 h = 4,86 giorni

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domy73

2017-06-18 18:30

Speriamo abbia capito... *Hail*


LuiCap ha scritto:

No, è sbagliato.

Zn2+ + 2e- --> Zn(s)

1 mol Zn(s) = 2 mol e-

Poi la reazione che sviluppa cloro gassoso è:

2 Cl- --> Cl2(g) + 2 e-

1 mol Cl2(g) = 2 mol e-

Risultato:

420102 s = 116,7 h = 4,86 giorni

Rifaccio...mi sono confuso  azz!

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H2O.jpg
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LuiCap

2017-06-18 18:42

Sì, hai capito: il risultato della cella a combustibile è corretto. :-)

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domy73

2017-06-18 18:50

Esercizio rifatto...risultati uguali...grazieee

domy73

2017-06-18 19:34

O:-)

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K2SO4.jpg
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LuiCap

2017-06-19 09:19

Sì, è corretto anche l'ultimo esercizio.

Dopo esserti esercitato con questi esercizi (un po' ripetitivi, a mio parere) ti propongo questi altri:

Esercizio 1

Nel dispositivo schematizzato nella figura sottostante viene posta in tutti e tre i contenitori una soluzione acquosa di HClO4 al 20% m/m contenente AgClO4 alllo 0,5% m/m.

La soluzione viene sottoposta ad elettrolisi con una corrente di 0,2036 A per 5 ore.

La perdita di massa dell'anodo di argento è stata di 4,098 g.

a) Calcolare la quantità di carica elettrica per 1 mole di argento passato in soluzione come Ag+.

b) Cosa si deposita al catodo? Se la rete di platino che costituisce il catodo ha una massa di 5,000 g, qual è la sua massa al termine dell'elettrolisi?

cella HClO4_AgClO4.jpg
cella HClO4_AgClO4.jpg

Esercizio 2

Una soluzione acquosa contiene 0,4025 g di CoCl2·xH2O viene sottoposta ad elettrolisi completa con una corrente di 0,50 A. Sapendo che si sono depositati su un catodo di platino 0,0944 g di Co(s), calcolare:

a) Il tempo necessario per completare l'elettrolisi.

b) Il numero di moli di H2O presenti in ogni mole di CoCl2·xH2O.

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domy73

2017-06-19 10:25

Buongiorno...grazie...provo a svolgere e faccio vedere

domy73

2017-06-19 11:26

Ho cominciato a svolgerlo (con molte perplessità)...poi mi sono bloccato...

Che potenziale ha il platino? Come reagisce con HClO4? O_o

Ag.jpg
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LuiCap

2017-06-19 12:56

Il platino è un metallo inerte, non reagisce chimicamente; ha solo la funzione di supporto inerte su cui si deposita un solido.

Anche l'HClO4 non reagisce, essendo un acido forte, rende acida la soluzione di AgClO4 facendo restare in soluzione gli ioni Ag+.

Il simbolo della carica elettrica in Coulomb è "q" minuscolo; "Q" maiuscolo indica il calore.

I becher e i sifoni intermedi dell'apparecchiatura servono a separare fisicamente il comparto anodico da quello catodico per impedire che il solido depositato sul catodo di platino si distacchi e vada ad influenzare la massa dell'anodo di argento.

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domy73

2017-06-19 13:45

Quindi (se ho capito) rimarrà argento solido anche al catodo...o sbaglio???? La massa del platino rimarrà uguale?

LuiCap

2017-06-19 13:52

Hai capito *clap clap* , però non "rimarrà" ma si "formerà" Ag(s) al catodo, quindi la sua massa finale sarà...???

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domy73

2017-06-19 14:23

4,098g???

LuiCap

2017-06-19 14:37

Rileggi bene la domanda b). E la risposta a) qual è???

domy73

2017-06-19 15:19

a) 3664,46C (credo)

b) Al catodo si deposita Ag (s) e la massa finale della rete di platino sarà di g 9,098 (rete di platino 5,000 g + 4,098 g Ag)

LuiCap

2017-06-19 15:31

a) No, rileggi bene la domanda.

b) Corretto

domy73

2017-06-19 15:38

a) 96.485 C

LuiCap

2017-06-19 15:40

96485 C/mol

Ti dice niente questo valore numerico con la sua unità di misura???

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domy73

2017-06-19 16:43

1 Faraday

domy73

2017-06-19 17:22

I risultati del secondo esercizio dovrebbero essere (speriamo!)

a) t = 618,23s = 10,31 min

b) 1 mole di H2O in ogni mole di CoCl2

LuiCap

2017-06-19 19:32

L'esercizio 1 non è altro che il procedimento dell'esperimento condotto presso il National Bureau of Standards degli Stati Uniti [D.N. Craig, J.J. Hoffman, C.A. Law, W.J. Hamer, J. Res, National Bureau of Standards, 1960] per la misura sperimentale della costante di Faraday.

I risultati dell'esercizio 2 sono:

a) t = 651,98 s = 10,85 min

b) 6 moli di H2O per ogni mole di CoCl2

elettrolisi Co2+.jpg
elettrolisi Co2+.jpg

Entrambi gli esercizi sono tratti da:

D.C. Harris

Chimica analitica quantitativa

Zanichelli, Bologna, 1991

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domy73

2017-06-19 21:56

Ma woww...non lo sapevo...interessantissimo!

Grazie...davvero...