Variazione del Potenziale

[Nikolamassa]

Salve,
Ho questo esercizio e non sono ben sicuro di come svolgerlo: 

Un elettrodo di argento è immerso in una sol. 0,65L contenente 6g di argento nitrato. Calcolare la variazione del potenziale quando si aggiunge 0,15L di cloruro di magnesio 0,15M

Vi ringrazio in anticipo 

[LuiCap]

Prova comunque a scrivere fin dove riesci ad arrivare.

[Nikolamassa]

Si hai ragione;
allora io ho calcolato il potenziale iniziale del nostro elettrodo ( prima trovandomi la concentrazione della soluzione di AgNO3), poi ho impostato la reazione che:

2AgNO3 + MgCl2 2AgCl

Ho ricavato le moli di MgCl2 e ho impostato:

2AgNO3 + MgCl - 2AgCl ( moli1= moli di AgNO3 moli2= moli di MgCl)
i 2moli1 moli2 0
f 2moli1-moli2 0 2moli2 (MgCl è il reagente limitante)

Adesso sapendo cosa ho in soluzione ( le rimanenti moli di AgNO3 che non formano il precipitato, e le moli di precipitato), ho fatto la differenza delle due moli per trovare le moli effettive che sarebbero poi inserite, in concentrazione su Volume totale, nella nuova equazione di Nernst: alla fine mi è venuto un potenziale più piccolo rispetto a quello iniziale. Può essere un ragionamento giusto? Non ne sono molto sicuro in quanto la formazione di precipitato di solito richiede uno studio che si basa anche sulla Kps del dato precipitato

[LuiCap]

È cosa certa che si debba passare per la Ks del composto poco solubile perché, dopo reazione tra l'Ag+ e il Cl- si deve stabilire quale reagente rimane in eccesso dopo la formazione del composto poco solubile AgCl.

Un errore che hai commesso è stato quello di dire che il reagente limitante è l'MgCl2: no, il contrario, è l'AgNO3:
2AgNO3(aq) + MgCl2(aq) 2AgCl(s) + Mg(NO3)2(aq)
Le molarità iniziali dei due reagenti sono (il calcolo è scritto nella risoluzione completa che allego in seguito):
[AgNO3] = 0,044 mol/L
[MgCl2] = 0,028 mol/L
I due reagenti stanno nel rapporto di 2 a 1, perciò:
2 : 1 = 0,044 : x
x = 0,022 mol di MgCl2 che reagiscono con 0,044 mol di AgNO3
Perciò rimarranno 0,006 mol di MgCl2 non reagite
Se tu avessi scritto la reazione in forma ionica, trovare il reagente limitante sarebbe stato molto più intuitivo:
Ag+ + Cl- AgCl(s)
[Ag+] = [AgNO3] = 0,044 mol/L
[Cl-] = 2 x [MgCl2] = 0,056 mol/L

È logico che il potenziale dell'elettrodo di Ag immerso in una soluzione dei suoi ioni Ag+ in presenza di AgCl solido risulti minore rispetto al potenziale dell'elettrodo immerso solo in una soluzione di Ag+ perché la solubilità del sale poco solubile diminuisce in presenza di uno ione in comune, quindi in soluzione all'equilibrio sarà presente una concentrazione minore di Ag+.
La diminuzione della solubilità di un composto poco solubile in presenza di uno ione in comune è una "regola" che vale sempre.