GUÍA DE TRABAJO Y EJERCITACIÓN // ELECTROQUÍMICA // QUÍMICA PSU // MIÉRCOLES 21 DE OCTUBRE 2015

1. Considera una pila en la que se produce la siguiente reacción: Pb(s) + Cu2+ (aq) -----> Pb2+ (aq) + Cu(s)

a) Escribe las semiecuaciones de las semirreacciones que tienen lugar en cada semipila.

b) Dibuja un esquema de la pila. Indica el ánodo y el cátodo, el sentido de movimiento de los electrones en el circuito externo.

c) Escribe la notación de la pila

2. Razona cuáles de las siguientes reacciones se producen espontáneamente en condiciones estándar, comparando los potenciales estándar de reducción de las semirreacciones.

a) Mg(s) + 2 H+ (aq) -------> Mg2+ (aq) + H2 (g)

b) 2 Ag+ (aq) + Sn (s) -------> 2 Ag (s) + Sn2+ (aq)

c) Pb2+ (aq) + 2 Fe2+ (aq) --------> Pb (s) + 2 Fe3+ (aq)

d) Br2 (l) + Cl- (aq) ------> 2 Br- (aq) + Cl2 (g)

Datos: Eo (Ag+/Ag) = +0,80 V; Eo (Sn 2+/Sn) = - 0,14 V; Eo (Pb2+/Pb) = – 0,13 V; Eo (Fe3+/Fe2+) = + 0,77 V; Eo ( Br2/Br-) = +1,09 V; Eo (Mg2+/Mg) = –2,37 V; Eo (Cl2/Cl-) + 1,36.

3. Observa en la tabla las semirreacciones y sus respectivos potenciales estándar de reducción.

a) ¿Qué electrodo se utiliza como referencia para determinar estos potenciales de reducción?

b) ¿Qué significa que sean potenciales estándar?

c) ¿Qué especie química de la tabla es el agente oxidante más fuerte y cuál el agente reductor más fuerte?

d) ¿Qué especies químicas pueden oxidar los iones I-(aq) a yodo?

4. Dados los siguientes potenciales de oxidación:

1. Zn ---------> Zn2+ + 2e- E° = +0,76 volts2. Cu --------> Cu2+ + 2e- E° = - 0,34 volts

¿Cuál es el valor del potencial de la pila ( ΔE° pila ) para la oxidación del Zn?A) - 1,10B) +0,42C) – 0,42D) +1,10E) +0,68

5. Responda V ó F según corresponda. Justifique las falsas.

1. ___ Cuánto más positivo sea el valor del potencial estándar de reducción, mayor será la tendencia de la sustancia a oxidarse.

2. ___ El ion fluoruro (F-) presenta el valor de potencial de oxidación estándar más bajo, por consiguiente, el ion F - es el agente reductor más débil.

3. ___ En una celda electroquímica, el puente salino evita la acumulación de cargas eléctricas en el ánodo y en el cátodo.

4. ___ En una celda galvánica, la corriente eléctrica fluye desde el ánodo hacia el cátodo debido a una diferencia de energía potencial eléctrica entre los electrodos.

5. ___ Una celda electrolítica es un dispositivo experimental para generar electricidad mediante una reacción REDOX espontánea.

6. ___ En una celda galvánica, el ánodo es el electrodo donde se efectúa la reducción; el cátodo, donde se lleva a cabo la oxidación.

7. ___ El cátodo es el electrodo con carga negativa en una celda electrolítica.

8. ___ Si ΔEº > 0 para una pila galvánica entonces ΔGº > 0, y la reacción no ocurrirá de forma espontánea