Red-Ox! PbO2 + Cr2S3 + H2SO4 --> PbSO4 + H2Cr7O7 + H2O

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Piero

2017-07-05 15:43

Buonasera a tutti. Qualcuno sarebbe cosi gentile da aiutarmi con questo esercizio? Grazie in anticipo. -> Dopo aver bilanciato la seguente reazione di ossido-riduzione, determinare i grammi di acido dicromico che si ottengono da 36,93 g di diossido di piombo.  PbO2 + Cr2S3 + H2SO4  ----->  PbSO4 + H2Cr7O7 + H2O. Ho provato a farlo anche con amici ma non riesco ad assegnare i n.o agli atomi. Ho problemi con lo zolfo, in particolare, che nella molecola Cr2S3 mi sembra dover prendere -2 come n.o, nel H2SO4 +6 e nel PbSO4(prodotto) +4/+6. Mettendo però +6 come n.o allo zolfo nel prodotto, il piombo avrebbe +2(n.0): in questo caso non saprei come dividere le molecole in ioni per le semireazioni.

LuiCap

2017-07-05 16:37

La formula dell'acido dicromico è H2Cr2O7 :-(

R E D O X_2.jpg
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Piero

2017-07-05 17:18

Grazie mille. Avrei bisogno anche con il seguente esercizio:

->

Dopo aver bilanciato la seguente reazione di ossido-riduzione, determinare i

grammi di permanganato di potassio necessari per ottenere 4,483 litri di

cloro gassoso, misurato a c.n.

KMnO4 + FeCl2 + H2SO4 -----> MnSO4 + Fe2(SO4)3 + Cl2 + K2SO4 + H2O. Grazie

LuiCap

2017-07-05 17:44

Proponi il tuo tentativo di risoluzione e poi vediamo. ;-)

Piero

2017-07-05 18:17

Avevo già deciso di riprovare :-) Vediamo se stavolta riesco...resti online per sicurezza ahahah :-)


Ecco ciò che sono riuscito a fare ahah

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Piero

2017-07-05 19:00

Ah, è mia abitudine scrivere l'equazione chimica risultante(dopo aver moltiplicato gli elettroni) in due righe..sopra reagenti e sotto i prodotti!

LuiCap

2017-07-05 20:07

I numeri di ossidazione li hai individuati nel modo corretto: ci sono due elementi che si ossidano (il ferro da +2 a +3 e il cloro da -1 a 0) e un elemento che si riduce (il manganese da +7 a +2).

Poi però hai fatto del caos nelle semireazioni e nella reazione totale.

Riprova partendo da qui:

R E D O X_3.jpg
R E D O X_3.jpg

Prima bilancia la redox in forma ionica, poi trasformala nella forma molecolare.

Piero

2017-07-07 10:01

Tutto risolto, grazie! Volevo chiederle se potesse spiegarmi il metodo risolutivo a questi esercizi ( non li conosco proprio ).

3,2 g di un miscuglio costituito da calcio e rame vengono trattati con HCl.

Si liberano 545 ml di H2 misurati a 21°C e 755 Torr. Calcolare la

percentuale dei due metalli nel miscuglio.

In sostanza la percentuale dei metalli dovrebbe essere la % di ioni dissociati? Penso che conoscendo la sostanza lliberata(H2) e la sua quantità io possa risalire alla concentrazione(grazie alla legge dei gas ideali). Questa concentrazione(penso da ignorate) dovrebbe essere uguale alla concentrazione di molecole dissociate di calcio e rame giusto? Non è il discorso del reagente limitante? Avendo grammi e concentrazione dovrei poter risalire al numero di moli. Non so sono considerazioni a freddo..e non so quanto possano essere valide!

LuiCap

2017-07-07 11:27

Sei sicuro di aver ricopiato in modo corretto i dati dell'esercizio???

LuiCap

2017-07-07 12:50

No, scusami, i dati sono corretti ;-)

Calcoliamo le moli di H2 che si sono formate applicando l'equazione generale dei gas:

PV = nRT

n H2 = (755·0,545)/(760·0,0821·294) = 2,24·10^-2 mol H2

Adesso dobbiamo ricercare sulla tabella dei potenziali standard di riduzione gli E° delle coppie redox coinvolte:

E° (Ca2+/Ca) = -2,87 V

E° (2H+/H2) = 0,00 V

E° (Cu2+/Cu) = 0,34 V

Questo significa che l'H2 ha un potere riducente maggiore del Ca(s), quindi il Ca(s) reagisce con H+ ossidandosi a Ca2+ e sviluppando H2:

Ca(s) + 2H+ --> Ca2+ + H2(g)

L'H2 ha invece un potere riducente minore del Cu(s), quindi il Cu(s) non può ossidarsi in presenza di H+:

Cu(s) + 2H+ --> non avviene

Di conseguenza tutte le moli di H2 che si sono formate sono uguali alle moli di Ca presente nel miscuglio.

Prova ora tu a proseguire i calcoli.

Ale985

2017-07-07 12:51

Ciao,

io proverei a risolverlo così, premettendo:

Il calcio metallico reagisce con HCl sviluppando H2 secondo la reazione: Ca + 2HCl -> CaCl2 + H2

Il rame non reagisce in queste condizioni, poichè il suo potenziale di riduzione è maggiore (+0.337V) de quello dell'idrogeno (0.0 V)

in termini elettrochimici:

anodo: Cu^2+ + 2e- -> Cu E°=0.337 V

catodo: 2H+ + 2e- -> H2 E°= 0.0 V

Ecella = E°catodo - E°anodo = 0 - 0.337 = -0.337V la reazione non è spontanea

Pertanto l'idrogeno verrà prodotto solo dalla reazione con il calcio. Svolgendo i conti con l'equazione di stato, ottengo 0.022 mol di H2

Guardando la stechiometria di reazione, che è 1:1, le moli di Ca presenti nella miscela sono 0.022, che corrsipondono ad una massa di 0.90g

Sapendo che la miscela pesa 3,2 g e la massa del calcio è 0.90 g, esso costituisce il 28.1%

Piero

2017-07-08 14:19

Grazie sia a te che a Luisa. Il fatto è che io non ho i potenziali E° per esempio del rame!

LuiCap

2017-07-08 15:53

Per risolvere numericamente l'esercizio non serve conoscere i valori numerici dei potenziali standard dei due metalli, serve solo sapere che il rame metallico non reagisce con HCl.

Piero

2017-07-08 20:25

Si certamente..ma questo perchè confronto i valori delle E°. Vuol dire che devo avere una cultura generale su questi valori per fare considerazioni del genere in sede d'esame.

Piero

2017-07-09 14:15

Sapreste dirmi perchè alla fine non mi risultano gli ossigeni? Il procedimento mi sembra di averlo svolto correttamente..


Non è completa perchè quello inviato è il secondo tentativo..praticamente uguale al primo. Facendo le opportune moltiplicazioni sembra essere giusta ma se conto gli ossigeni non vengono.

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LuiCap

2017-07-09 15:25

Nella redox bilanciata in forma molecolare è presente il K2CO3 (presumo sia questo il sale) che non compare nella redox bilanciata in forma ionica.

Inserendolo nella redox in forma molecolare tutto torna ;-)

R E D O X_4.jpg
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