soluzione di solfato di rame(ii) sottoposta ad elettrolisi fino a pH=1.50
salve, in questo esercizio ho alcuni dubbi sulla richiesta del volume:

"2.00 L di una soluzione di solfato di rame(ii) vengono sottoposti ad elettrolisi fino a quando il pH della soluzione diventa uguale a 1.50. Determinare la massa di rame depositata ed il volume di gas sviluppato( misurato a 15.0°C e 748 torr) agli elettrodi."

risultati g= 2.0 g  V= 0.38L     

 solfato di rame -> CuSO4

al  catodo posso avere le seguenti reazioni di riduzione

(Cu2+) + (2e-) --> Cu   E°=0.341 V

(2H+) + (2e-) --> H2  E°=0 V

all'anodo invece

(2SO4 2-) --> (S2O8 2-) + (2e-)    E°= 2.010 V

2H2O --> O2 + (4H+) + 4e-    E°=1.229 V

se non ho determinanti fenomeni di sovratensione, al catodo avviene la reazione con il maggior potenziale standard e all'anodo avviene invece la reazione con il minor potenziale standard quindi:

(Cu2+) + (2e-) --> Cu   E°=0.341 V

2H2O --> O2 + (4H+) + 4e-    E°=1.229 V

pertanto le sostanze prodotte agli elettrodi sono Cu e O2

pH=1.50 -> [H3O+]= 0.0316 M

n mol = M*V = 0.0632 mol

PE(Cu)= mM/ num. el. 

PE=63.546/2 = 31.773 g/eq

g(Cu)= eq* PE = 0.0632*31.772 = 2.0 g

per il volume non saprei come fare, qualcuno mi sa dire? grazie in anticipo
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La redox che avviene durante l'elettrolisi è:
2 Cu(2+) + 2 H2O --> 2 Cu(s) + O2(g) + 4 H+

Le moli di O2 che si sviluppano sono 1/4 delle moli di H+:
n O2 = 0,0632 mol/4 = 0,0158 mol

PV = nRT
V = 0,0158 · 0,0821 · 288,15 · 760 / 748 = 0,380 L di O2
Ciao
Luisa

Dal laboratorio se ne usciva ogni sera, e più acutamente a fine corso, con la sensazione di avere “imparato a fare una cosa”;
il che, la vita lo insegna, è diverso dall’avere “imparato una cosa”.
(Primo Levi)


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Gentilissima come sempre :-D
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