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Jackson666
Nivel 9
Edad: 37
Registrado: 01 Feb 2009
Mensajes: 1980
Ubicación: Martínez
Carrera: Electricista
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Buenas,
Tengo dudas de cómo encarar el ejercicio 10 de electroquímica, en la página 41 de la guía. Busqué el potencial de reducción del platino (+1,2V) y me di cuenta que es este quien se va a reducir, ya que el Cd tiene -0,40 V.
Ahora bien, se que el Cd se va a oxidar y que hay 2 electrones involucrados. Pero, ¿cómo hago para escribir la hemirreacción del Pt con los datos que me dan?. O sea, no entiendo bien cómo interpretar los datos del enunciado acerca de las condiciones en las que está el Pt.
Gracias!.
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Amintoros
Nivel 8
Registrado: 20 Mar 2008
Mensajes: 533
Carrera: Química
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| El electrodo "de platino" es un electrodo de cloro, el platino sólo provee un lugar para intercambiar los electrones en la hemirreacción entre el Cl2(g)/Cl-(ac) (es ése el potencial que tenés que buscar) Constructivamente es parecido al electrodo de hidrógeno.
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Jackson666
Nivel 9
Edad: 37
Registrado: 01 Feb 2009
Mensajes: 1980
Ubicación: Martínez
Carrera: Electricista
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Ah pero mire usté. Gracias de nuevo.
O sea que el que se va a reducir es el cloro, ¿verdad?. Entonces para el cátodo me quedaría (suponiendo T = 298 K) ![[tex]E_{cat} = 1,36 - \frac{0,059}{2} \cdot \log\left[ \frac{\left(10^{-2}\right)^{2}}{10^{-6}} \right] = 1,301 \; V[/tex]](images/latex/3326ef39db3bc05eafc1d5c0de95cc08cfedf951_0.png "[tex]E_{cat} = 1,36 - \frac{0,059}{2} \cdot \log\left[ \frac{\left(10^{-2}\right)^{2}}{10^{-6}} \right] = 1,301 \; V[/tex]") . ¿Está bien esta cuenta?, sinceramente acomodé la cosa para que de lo mismo que en la guía, pero no entiendo por qué es así este cálculo... Yo creía que en el numerador iba la presión parcial y en el denominador la concentración.
Y en el ánodo, ![[tex]E_{an} = -0,40 - \frac{0,059}{2} \cdot \log\left( \frac{1}{10^{-2}} \right) = -0,459 \; V[/tex]](images/latex/4b177af7c12c4a1461628773e564c143b559a1e5_0.png "[tex]E_{an} = -0,40 - \frac{0,059}{2} \cdot \log\left( \frac{1}{10^{-2}} \right) = -0,459 \; V[/tex]") . Pero el resultado es 0,462 V y tampoco entiendo cómo llegar a eso la verdad.
Y otra cosa que no entiendo es que los resultados de la guía son E(Cl2/Cl-) = 1,3 V y E(Cd2+/Cd) = 0,462 V, pero la FEM de la pila supuestamente da E(pila) = 1,76 V (la suma de ambos).
Gracias!!.
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Amintoros
Nivel 8
Registrado: 20 Mar 2008
Mensajes: 533
Carrera: Química
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Te lo iba a decir antes pero me olvidé. Para que el dispositivo funcione como pila, tiene que ocurrir una reacción espontánea, ΔE > 0.
Cuando no sabés cuál electrodo el ánodo o cátodo, usás que ΔE = E(cátodo) - E(ánodo), calculando el potencial de reducción de cada electrodo con la ecuación de Nernst. Como sabés a priori que ΔE es positivo, podés identificar fácil cuál es cuál. Observá que no se trata de comparar siempre los potenciales estándar de electrodo, sino los potenciales que tienen los electrodos tal como están en el dispositivo.
Es cierto que, muchas veces, el término RT/nF ln (Q) es pequeño en comparación con el Eº, pero puede no serlo, y una reacción que parece espontánea comparando sólo los Eº, puede no serlo teniendo en cuenta ese término (no es el caso de este ejercicio, pero puede suceder).
Ahora, en este ejercicio, las hemirreacciones son:
Cl2(g) + 2e → 2Cl-(ac)
Cd++(ac) + 2e → Cd(s)
Eº(Cl2/Cl-) = 1,36V y Eº(Cd++,Cd) = -0,40V. Si las condiciones de la pila fueran estándar, se reduciría el cloro y se oxidaría el cadmio.
Los potenciales de cada electrodo, a 25ºC, son:
E(Cl2/Cl-) = 1,36V - (0,05916/2)V log ( (10E-2)^2 / 10E-6) = 1,30V
E(Cd++/Cd) = -0,40V - (0,05916/2)V log ( 1 / (10E-2)^2 ) = -0,46V
El error está ahí, te olvidaste de elevar al cuadrado la concentración de cadmio. La guía tiene varios resultados erróneos, no te fies mucho de lo que dice. 
En cuanto a lo de las presiones parciales, depende de si la especie gaseosa es un reactivo o un producto en la hemirracción... en el caso del electrodo de cloro, el cloro gaseoso es un reactivo en la hemirracción de reducción. Pero en el electrodo de hidrógeno, por dar otro ejemplo conocido, la hemirreacción de reducción es 2H+(ac) + 2e → H2(g), y la presión parcial del hidrógeno iría en el numerador del cociente de reacción.
En fin, insisto con que ΔE = E(red,cátodo) - E(red,ánodo), me confundí en el otro topic. La hemirreacción de reducción es la de potencial de reducción mayor (cuanto más positivo es ese potencial, más espontánea es la reacción).
Perdón de nuevo por el traspié. Cualquier cosa volvé a preguntar. Saludos!!
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Última edición por Amintoros el Dom Mar 04, 2012 2:48 pm, editado 1 vez
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Jackson666
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Claro, claro! Ahí entendí el por qué de la presión parcial en el numerador (en realidad confundí los datos al leer como buen salamín que soy). Lo que no entendí bien es por qué la concentración del Cadmio va al cuadrado si la hemireacción es Cd++(ac) + 2e → Cd(s) como escribiste vos.
Entendí lo de ΔE = E(red,cátodo) - E(red,ánodo), gracias por la aclaración!. El único tema es que en ese ejemplo del otro topic debería hacer la cuenta al revés y me daría el mismo número pero negativo. Eso es lo que me parece "raro" y no me termina de cerrar.
Muchas gracias por todo!!  .
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Amintoros
Nivel 8
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Mensajes: 533
Carrera: Química
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| Porque no va. Eso me pasa por criticar los resultados de la guía jajaja. De nada, saludos y suerte.
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