calcolare la Keq conoscendo i potenziali standard

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cri98

2019-04-08 18:24

la prima cosa che devo fare è scrivere le due semireazione ed uguagliare il numero di elettroni scambiati.

calcolo il potenziale della cella Eriduzione-Eox.

applicando l'equazione di Nerst

Ecell=E-(RT)/nFlogK

L'obiettivo è trovare K.

uguaglio l'equazione di Nerst uguale a zero perchè all'equilibrio sia l'energia libera di Gibbs che il potenziale di cella sono uguali a zero.

ma adesso veniamo ai fatti  si si

esercizio Keq.jpg
esercizio Keq.jpg

LuiCap

2019-04-08 19:46

La semireazione di ossidazione avviene in ambiente acido come quella di riduzione.

Cr2O72- + I- + H+.jpg
Cr2O72- + I- + H+.jpg

cri98

2019-04-08 20:44

salve Luisa

Una domanda:

nel problema viene dato il potenziale standard E=0,26 volt perché viene inserito se poi non deve essere utilizzato?

nell'esercizio svolto non riesco a capire cosa indicano 1 e 1/2 nel calcolo di Etotale.

tutto il resto mi è tutto chiaro

Grazie mille!!

LuiCap

2019-04-09 11:02

Scusami, ho sbagliato a calcolare il potenziale standard E° della semireazione di ossidazione, come puoi vedere dal seguente allegato:

Latimer IO3- I-.jpg
Latimer IO3- I-.jpg

Scansioni tratte da:

D. C. Harris

Chimica analitica quantitativa

Zanichelli, Bologna, 1991

Ho corretto anche l'allegato precedente.

In ogni caso, a mio modesto parere, l'E° = 0,26 V fornito dal testo è sbagliato perché si riferisce ad una semireazione che avviene in ambiente basico, mentre qui siamo in ambiente acido.

Prova a scrivere il testo dell'esercizio senza tue interpretazioni.

cri98

2019-04-09 12:49

salve Luisa,

perfetto adesso tutto chiaro.

Lascio in allegato il testo dell'esercizio per evitare un'interpretazione errata.

Grazie :-)

Cattura es Keqqqq.PNG
Cattura es Keqqqq.PNG

LuiCap

2019-04-09 15:44

Penso che sia un esercizio assegnato per verificare la comprensione della relazione esistente fra la costante di equilibrio e il potenziale della cella formata dalle due coppie redox indicate, ovvero un esercizio "sulla carta".

Io dubito fortemente che una semireazione possa essere bilanciata in ambiente acido e l'altra semireazione in ambiente basico.

Prendendo per veri i potenziali standard che vengono forniti (cosa che mi lascia ancora dubbiosa), il verso spontaneo della redox è esattamente l'opposto di quello indicato nel testo, perché l'E°(Cr2O72-/Cr3+) = 1,33 V è maggiore dell'E°(IO3-/I-) = 0,26 V:

Cr2O7(2-) + I- + 4 H2O --> 2 Cr3+ + IO3- + 8 OH-

ΔE° = 1,33 - 0,26 = 1,07 V

All'equilibrio:

ΔE(cella) = ΔE° - 0,05916/6 · log Keq

0 = 1,07 - 0,05916/6 · log Keq

log Keq = 1,07 · 6/0,05916 = 109

Keq = 10^109 = 3,31·10^108

Di conseguenza la Keq della reazione

2 Cr3+ + IO3- + 8 OH- --> Cr2O7(2-) + I- + 4 H2O

sarà:

1 / 3,31·10^108 = 4,02·10^-109

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cri98

2019-04-10 09:37

salve Luisa,

ok l'importante è essere a conoscenza.

una volta ottenuto:

Keq = 10^109 =

come si fa ad ottenere

3,31·10^108

Grazie per le spiegazioni è l'aiuto nello svolgimento.

LuiCap

2019-04-10 14:41

cri98 ha scritto:

una volta ottenuto:

Keq = 10^109 =

come si fa ad ottenere

3,31·10^108

Il logaritmo in base 10 di un numero n è l'esponente al quale deve essere elevato 10 per dare n.

Se n = 10a, log n = a.

Con la calcolatrice per ottenere n si deve usare la funzione inversa al log, cioè elevare 10 all'aesima, allo stesso modo in cui si passa dal pH alla [H+].

I seguenti utenti ringraziano LuiCap per questo messaggio: cri98