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nachito44
Nivel 6
Edad: 34
Registrado: 11 Jul 2008
Mensajes: 268
Carrera: Civil
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Buenas! ¿Cómo están? Estuve pensando bastante el problema que adjunto pero no me queda muy claro, les cuento un poco mi razonamiento a ver que piensan.
Primeramente vale aclarar que me enfoqué en el item a) más que nada, ya que no quería empezar a resolver el resto sin tener claro como era el sistema. Paso a contar un poco y aclaro que quizás mandé fruta mal.
En la celda electrolítica ubico el ánodo a la izquierda y el cátodo a la derecha. Esto es así, ya que considero las siguientes reacciones:
Ánodo: 2 H2O --> O2(g) + 4 H+ + 4 e-
Cátodo: 2 H2O --> H2(g) + 2 HO-
Ahora bien, la corriente proveniente de la celda fotovoltaica ingresa a la celda electrolítica y viaja por el ánodo hacia la pila de combustible. El O2(g) y el H2(g) se almacenan en los respectivos compartimientos y viajan junto a la corriente antes dicha. Ubicando en esta los electrodos en el orden inverso, las reacciones que considero son:
Ánodo: 2 H2(g) + 4 OH-(ac) --> 4 H20(l) + 4 e-
Cátodo: O2(g) + 2 H2O(l) + 4 e- --> 4 OH-(ac)
Ahora la corriente fluye desde el ánodo de la pila hacia el compartimiento de H2(g) y prosigue así hasta cerrar el circuito.
Creo que eso es todo, en cuanto a los ítems b) y c) si esta parte esta bien, si quieren tirenme alguna punta de por donde viene la mano.
Mil gracias de antemano. Saludos!
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nachito44
Nivel 6
Edad: 34
Registrado: 11 Jul 2008
Mensajes: 268
Carrera: Civil
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| Agrego que en los reactivos del primer cátodo me olvide de poner " 2e- ".
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Megu*~
Nivel 8
Registrado: 21 Feb 2011
Mensajes: 712
Ubicación: Prontera
Carrera: Naval
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| Hola. Yo (también?) me trabé con este ejercicio. Las ecuaciones de la electrólisis me quedaron igual, pero no entiendo cómo llegar a las de la pila
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Megu*~
Nivel 8
Registrado: 21 Feb 2011
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Bueno, ahora sí entendí cómo llegar a las de la pila : P y está bien esa parte que hiciste
Para la b te piden los volúmenes de ![[tex]H_2[/tex]](images/latex/daf3ffab66d8847a8dfcaa5836926bf89762e896_0.png "[tex]H_2[/tex]") y ![[tex]O_2[/tex]](images/latex/19fc9fad68c5463e76afe295a7686e09e838055f_0.png "[tex]O_2[/tex]") .
Necesitas la intensidad para esto y lo calculas con la fórmula de potencia que te la dan. P= I.V P y V son datos, así que despejas I y te da 5A. Con la intensidad despejas la carga de ![[tex]I= Q/t[/tex]](images/latex/e00f827a51b3825d3521cda03cfe644e8eb68958_0.png "[tex]I= Q/t[/tex]") . t son 24hs. Q te queda 432000C= 4,47F.
Si en 4 mol de e- (1F) .......... 1 mol de
4,47F .......... x= 1,11 moles de
Y el volumen lo sacas de la ecuación de los gases PV= nRT porque T y P son datos. Me dio 9,44l. EL volumen de lo podes sacar comparando con los moles de de la ecuación ![[tex]O_2+2H_2-->2H_2O[/tex]](images/latex/ac960d2f9c608c73199c56cc6e1474445bba2b0b_0.png "[tex]O_2+2H_2-->2H_2O[/tex]") que es la suma de las ecuaciones parciales de la pila. En 1 mol de tenés 2 moles de. Entonces el volumen de te da 2.9,44l= 18,88l
En la parte c te piden la presión parcial de y de . Creo que tenés que usar Nernst para esto, porque no son las condiciones standard. Planteas Nernst para el y el de :
E= E°- [/tex]](images/latex/a52fb4b91cb58c2647f3fb71070cfb9efd02a379_0.png "[tex](0,059/n)[/tex]") .log Q
E= 1,23V- .log([OH-]^4/[![[tex]H_2O[/tex]](images/latex/9f71d7a2f46b071a8ed6bb91d75e31f698515f7c_0.png "[tex]H_2O[/tex]") ]^2.P)
E= 1,23V- .log(1/.P)
E= E°- .log Q
E= 0V- .log([]^4/[OH-]^4.(![[tex]PH_2[/tex]](images/latex/b32c46ffc0ef9c5ad5e636958c9140e5e2f6b552_0.png "[tex]PH_2[/tex]") )^2 )
E= 1,23V- .log(1/P)
No sé si estarán bien ahí las concetraciones. Cuál sería [OH-]?
Y el otro dato es que la fem es 1,2V. Entonces E°-E°= 1,2V
Si esas concentraciones son 1, entonces tendrías dos ecuaciones de dos incógnitas y de ahí despejas las presiones parciales que te piden, pero no estoy seguro : P
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