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valle
Nivel 5
Edad: 34
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Mensajes: 145
Carrera: Civil
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Era algo raro, pedian cosas q en ningun ejercicio habia. pero igual se podia sacar con algo de imaginacion ...
Punto I: (Pilas) Te daban una pila con un electrodo de Sn y el otro inerte q le llegaba ![[tex]H_2 [/tex]](images/latex/6c8cfe75b5c69002248fba9e66fb2215d1b4cabc_0.png "[tex]H_2 [/tex]") gaseoso 1 atm. El Sn estaba en sc de ![[tex] Sn(NO_3)_2[/tex]](images/latex/6523a6bddd11163e334cb816a7aa8b3ec9d8ad9e_0.png "[tex] Sn(NO_3)_2[/tex]") ac. 0.015M. La fem de la pila es 0.061.
a- Ecuaciones de anodo y catodo
b-Calcula el PH del electrolito con el electrodo de H
c-Esquema de la pila y notacion clasica.
PuntoII: (electrolisis) M es un metal y una sal es ![[tex] MCl_3 [/tex]](images/latex/386b18daa27c9b9e71aebc628f78c2cd1409b165_0.png "[tex] MCl_3 [/tex]") . Se realiza la electrolisis cin intensidad 0.7 A, durante 6.63 hs. Al final del proceso se obtienen 3 gr del metal.
a-Reacciones de catodo y anodo
b-Determine la masa molar del metal
c-Realice un esquema indicando todo.
Punto III: (Aguas) En 200 ml de agua hay y te daban la cantidad de iones de todo, en mmoles y mg.
a-Calcula la dureza del agua
b-Que metodo de eliminacion de dureza usarias?? Describilo con ecuaciones y todo.
Punto IV: (Polimeros)
a-describi el poliester, segmero, monomero, prop...
b-Describi polimeros de adicion 1-4.
c-Q es vulcanizado?? ejemplo con el isopreno, descripcion etc..
Punto V: (no se de que)
Determina el PH de las siguientes soluciones a 25 C
a- solucion 0.1M de acido clorhidrico (![[tex] \alpha = 1[/tex]](images/latex/3e4e6d6a24cd1268fd139121bbcd354f67e861c7_0.png "[tex] \alpha = 1[/tex]") )
b- Solucion 0.1M de acido acetico (![[tex] \alpha = 1.33,10^{-2} [/tex]](images/latex/32e3d85180829d100aec891f29bf2389ead1549f_0.png "[tex] \alpha = 1.33,10^{-2} [/tex]") )
El ejercicio V, no sabia como hacerlo alguna ayuda ??
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ferna
Nivel 3
Edad: 35
Registrado: 27 Feb 2008
Mensajes: 40
Ubicación: cap fed
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MUCHAS GRACIAS POR ESTO, en serio, es muy raro conseguir este tipo de finales.
un saludo master
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leandrob_90
Nivel 9
Edad: 34
Registrado: 17 Ago 2009
Mensajes: 1586
Ubicación: Mundo de los Ryuo Shin
Carrera: Mecánica
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Para el ejercicio V:
Solución de ácido clorhídrico 0,1M ():
Ese te está diciendo que estás trabajando con un ácido fuerte, y que en el equilibrio vas a tener la misma concentración de iones ![[tex]H^+[/tex]](images/latex/935df480401944ade0c8994dfde4d2d4dcbd09fc_0.png "[tex]H^+[/tex]") que de ácido al principio:
![[tex][HCl]_{(inicial)}=[H^+]_{(equilibrio)}[/tex]](images/latex/763b19b9bb85e3542b1d64d86b434fbf1d241212_0.png "[tex][HCl]_{(inicial)}=[H^+]_{(equilibrio)}[/tex]")
Una vez que conseguiste la concentración de en el equilibrio, calculamos el pH:
![[tex]pH=-\lg[H^+][/tex]](images/latex/8720517a3df37e05d994ab1c190d65e1aa43c531_0.png "[tex]pH=-\lg[H^+][/tex]")
![[tex]pH=-\lg(0,1M)=1[/tex]](images/latex/1f6263e66f10b9ef9126b5eebd962edef87fc8bc_0.png "[tex]pH=-\lg(0,1M)=1[/tex]")
Ahora para la solución de ácido acético (0,1M) se complica un poco:
El nos dice que es un ácido débil, osea que no se va a disociar completamente en el equilibrio como pasó en el caso anterior.
Reacción química:
![[tex]CH_3COOH(ac)\rightarrow H^+(ac)+CH_3COO^-(ac)[/tex]](images/latex/da5c2ca52e52f471005018293e52ddace833b81f_0.png "[tex]CH_3COOH(ac)\rightarrow H^+(ac)+CH_3COO^-(ac)[/tex]")
Recordemos de donde sale ese ![[tex] \alpha [/tex]](images/latex/cb7f4cb9d8584697dde0587b683d59879243fa34_0.png "[tex] \alpha [/tex]") :
![[tex] \alpha =\frac{n_{(disociados)}}{n_{(total)}}[/tex]](images/latex/2be0ab883857626ea6ac0f119129ee8decd16173_0.png "[tex] \alpha =\frac{n_{(disociados)}}{n_{(total)}}[/tex]")
Por cada 1 mol que tengas de ácido, entonces se van a disociar moles de dicho ácido y van a aparecer (en este caso, por estequiometria) moles del ion .
Para facilitar el asunto, podés decir que tenés 1 mol de ácido acético en 10l de solución así te queda una concentración inicial de 0,1M y tenés un volumen con el cual trabajar.
Como dije antes, por cada mol que tengas de ácido (tenemos 1), se van a disociar moles de dicho ácido y va a aparecer la misma cantidad de iones ![[tex] H^+[/tex]](images/latex/cf98fe9d1ac10f635157dd059729864c556e3315_0.png "[tex] H^+[/tex]") .
Ya tenés el número de moles de en el equilibrio, calculás la molaridad dividiendo n por el volumen (que dijimos que era de 10l para que quedara bien la molaridad), y una vez que tenés ![[tex][H^+][/tex]](images/latex/2b77a21aa8952738a59f075c93cf27c86a8e8e19_0.png "[tex][H^+][/tex]") , despejas el pH con la primera ecuación:
Yo lo resolví de esta forma en el final, espero esté bien y te haya servido...
Saludos.
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valle
Nivel 5
Edad: 34
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Mensajes: 145
Carrera: Civil
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gracias Lea_90 muy buena respuesta y manejo de latex haha.
El punto II yo lo resolvi asi:
a- Anodo ![[tex] Cl^-_3 \to 3Cl^0 + 3e^- [/tex]](images/latex/f5966d94d1064a51936eb4a5e3491351454a7935_0.png "[tex] Cl^-_3 \to 3Cl^0 + 3e^- [/tex]")
Catodo ![[tex] 3e^- + M^{+3} \to M^0 [/tex]](images/latex/614d151b0a6459d5eada67e5d24de2bd4b7faf0c_0.png "[tex] 3e^- + M^{+3} \to M^0 [/tex]")
b- Como es electrolisis, de la ecuacion del catodo, sabes q para producir un mol de M necesitas q circulen 3 moles de electrones. Entonces la carga necesaria para producir un mol del metal es ![[tex] i= n F = 3mol \cdot 96500 \frac{c}{mol}= 289500 c [/tex]](images/latex/54b2b7006c5d56d4308ebb3b9d2c11d9b1bc7488_0.png "[tex] i= n F = 3mol \cdot 96500 \frac{c}{mol}= 289500 c [/tex]")
De dato te dicen q en 6.63 hs, o 23686 seg, con una intensidad de 0.7 A se produjeron 3 gramos, tendriamos q ver q corriente circulo ![[tex]i= \frac{\Delta q}{\Delta t} [/tex]](images/latex/a6c59b24e5272fa990039046b03e441accab199d_0.png "[tex]i= \frac{\Delta q}{\Delta t} [/tex]") tenemos el tiempo y la intensidad entonces si despejamos sabemos que ![[tex]\Delta q=16707c[/tex]](images/latex/42831b5ae9418adb5686faaa80f79f3bbec0f27e_0.png "[tex]\Delta q=16707c[/tex]") .
Ahora con una regla de tres simple despejamos el valor de la masa molar. Ya que con 16707c se producen 3 gramos del metal; con 289500c ,q es la corriente necesaria para q se forme un mol del metal, se produciran X gramos q es la masa molar. Entonces la masa molar del metal es ![[tex] 51.98 \frac{g}{mol}[/tex]](images/latex/b3d48722f059c961e4a17836cd85cab3d2c03bac_0.png "[tex] 51.98 \frac{g}{mol}[/tex]") .
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CrisJ
Colaborador
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CrisJ
Colaborador
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lutzo
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cristian, a mi me dijo un amigo que en el examen decía que el electrodo de Sn era el ánodo
sabiendo eso, planteas: [tex]0,061V = E = E_cátodo - E_ánodo[/tex] donde
[tex]E_c = E_c^0 - \frac{0,059}{n}.\log{\frac{[Forma_r_educida]}{[Forma_oxidadada]}}[/tex]
\[
- \frac{{0,059}}{n}.\log \frac{{\left[ {F_{red} } \right]}}{{\left[ {F_{ox} } \right]}}
\]
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lutzo
Nivel 4
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perdonden por el post anterior, toque enviar en lugar de vista preliminar, si algun mod lo puede eliminar,gracias
cristian, a mi me dijo un amigo que en el examen decía que el electrodo de Sn era el ánodo
sabiendo eso, planteas: ![[tex]0,061V = E = E_c - E_a[/tex]](images/latex/f2724db427112edb2a9573c5e90bec88456e6dc2_0.png "[tex]0,061V = E = E_c - E_a[/tex]") donde
![[tex]E = E^0 - \frac{0,059}{n}.\log{\frac{[Forma_{reducida}]}{[Forma_oxidada]}}[/tex]](images/latex/b82cc8815cd9a71a792d3b64cd9b1508b8ba21f1_0.png "[tex]E = E^0 - \frac{0,059}{n}.\log{\frac{[Forma_{reducida}]}{[Forma_oxidada]}}[/tex]")
planteas eso tanto para el ánodo como para el cátodo y en el cátodo te qeuda como incógnita la concentración de ![[tex]H_3O^+[/tex]](images/latex/bf6c09fe526190e187db3d41aaf34893e129189b_0.png "[tex]H_3O^+[/tex]") .
En total te queda:
![[tex]E_a = E_a^0 - \frac{0,059}{n}.\log\frac{1}{0,015}[/tex]](images/latex/bfaf65360146c0efceea5b3e05fd712773275ebb_0.png "[tex]E_a = E_a^0 - \frac{0,059}{n}.\log\frac{1}{0,015}[/tex]")
![[tex]E_c = E_c^0 - \frac{0,059}{n}.\log\frac{1}{[H_3O^+]}[/tex]](images/latex/63cc170897ae29b384f1119449afb6127a5d42ce_0.png "[tex]E_c = E_c^0 - \frac{0,059}{n}.\log\frac{1}{[H_3O^+]}[/tex]")
(no me acuerdo los n de cada uno ni los potenciales patron, pero bueno, con la tabal de potenciales los tenes, igual te los daban)
espero te sirva
saludos
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leandrob_90
Nivel 9
Edad: 34
Registrado: 17 Ago 2009
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Para saber cuál es el ánodo y cuál es el cátodo, te fijás en la fuerza electromotriz de la pila, que como es una pila tiene que ser mayor a cero y en los potenciales estandar de reducción de los electrodos (eran datos):
![[tex]E_{(pila)}>0[/tex]](images/latex/f50a68e88327689c263d3d487dab4907f168258d_0.png "[tex]E_{(pila)}>0[/tex]")
![[tex]E_{(pila)}=E_{(catodo)}-E_{(anodo)}[/tex]](images/latex/a5c26968dc20406a036922fec57c6f87cda81bbc_0.png "[tex]E_{(pila)}=E_{(catodo)}-E_{(anodo)}[/tex]")
El potencial estandar de reducción del estaño es negativo,
![[tex]E°_{(Sn^{2+}/Sn)}=-0.14V[/tex]](images/latex/b2f75d21e1fce8a452f796a1675e901812af9600_0.png "[tex]E°_{(Sn^{2+}/Sn)}=-0.14V[/tex]")
y el potencial estandar de reduccion del hidrógeno es cero por convención, entonces la única forma de que la fuerza electromotriz de la pila te de mayor a cero es que el electrodo de estaño funcione como ánodo:
![[tex]E°_{(pila)}=E°_{(H_2)}-E°_{(Sn^{2+}/Sn)}>0[/tex]](images/latex/e308175d4119a1e677254d7e113a1e8579eefe81_0.png "[tex]E°_{(pila)}=E°_{(H_2)}-E°_{(Sn^{2+}/Sn)}>0[/tex]")
![[tex]E°_{(pila)}=0V-(-0.14V)[/tex]](images/latex/0dd0ec640b2b74c023d01ce68948184ae5b2eacd_0.png "[tex]E°_{(pila)}=0V-(-0.14V)[/tex]")
![[tex]E°_{(pila)}=0.14V[/tex]](images/latex/7c282d5dc7faf93b44955470006b8207004c421a_0.png "[tex]E°_{(pila)}=0.14V[/tex]")
Ahí ya tenés cuál es el ánodo y cuál es el cátodo.
Ahora para calcular el pH:
No estamos trabajando en condiciones estandar ya que ![[tex][Sn]\not=1M[/tex]](images/latex/38d2643197b4c6cf4e25f5bc9561afea78d9bbca_0.png "[tex][Sn]\not=1M[/tex]") , entonces usamos la ecuación de Nernst para sacar el nuevo potencial del Sn en esas condiciones:
Reacción de oxidación del Sn (ánodo):
![[tex]Sn(s) \rightarrow Sn^{2+}+2e^-[/tex]](images/latex/d538067dce9ff39d311c0c165d5223c8af98cfcc_0.png "[tex]Sn(s) \rightarrow Sn^{2+}+2e^-[/tex]")
![[tex]E_{(Sn^{2+}/Sn)}=E°_{(Sn^{2+}/Sn)}-\frac{R.T}{n.F} \ln(\frac{1}{[Sn^{2+}]})[/tex]](images/latex/15eaa95486cc6193aa971f0c9a272cfbaf8538d8_0.png "[tex]E_{(Sn^{2+}/Sn)}=E°_{(Sn^{2+}/Sn)}-\frac{R.T}{n.F} \ln(\frac{1}{[Sn^{2+}]})[/tex]")
El enunciado dice que ![[tex][Sn^{2+}]=0.015M[/tex]](images/latex/41d81b62ce4ab0c1d0e2f60a1499178974b7e3c7_0.png "[tex][Sn^{2+}]=0.015M[/tex]")
La temperatura es 25°C me parece, creo que te la daban sino te estaria faltando un dato... No te acordás Valle?
Despues de meter todos los datos en la ecuacion te da la fuerza electromotriz del electrodo de estaño ![[tex]E_{(Sn^{2+}/Sn)}[/tex]](images/latex/fc918d9b7dd5b6c5492cff8f2bad54fbb2cb2574_0.png "[tex]E_{(Sn^{2+}/Sn)}[/tex]") .
Con el dato obtenido recién, vamos a la primera ecuacion:
el enunciado nos dice que ![[tex]E_{(pila)}=0.061V[/tex]](images/latex/e6cf15cdd9af6e12b2cfa185b751ace0cfe00660_0.png "[tex]E_{(pila)}=0.061V[/tex]")
![[tex]0.061V+E_{(Sn^{2+}/Sn)}=E_{(catodo)}[/tex]](images/latex/b066b716be8f7400eb650d62495ef77609b16ad5_0.png "[tex]0.061V+E_{(Sn^{2+}/Sn)}=E_{(catodo)}[/tex]")
![[tex]0.061V+E_{(Sn^{2+}/Sn)}=E°_{(H_2)}[/tex]](images/latex/3a47cfb35de2de488b61be71eeeb5b21fe7ed23b_0.png "[tex]0.061V+E_{(Sn^{2+}/Sn)}=E°_{(H_2)}[/tex]")
Despejamos el potencial del hidrógeno, y ahora volvemos a usar la ecuacion de Nernst para conseguir la concentración del gas ![[tex]H_2[/tex]](images/latex/daf3ffab66d8847a8dfcaa5836926bf89762e896_0.png "[tex]H_2[/tex]")
![[tex]E_{(H_2)}=E°_{(H_2)}-\frac{R.T}{n.F} \ln(\frac{1}{[H^+]})[/tex]](images/latex/68b770c2fed8c1aa78617ead0ce85b67be48f50a_0.png "[tex]E_{(H_2)}=E°_{(H_2)}-\frac{R.T}{n.F} \ln(\frac{1}{[H^+]})[/tex]")
Pongo la reacción de reducción (cátodo) del hidrógeno (me la olvidé antes):
![[tex]2H^+ +2e^- \rightarrow H_2(g)[/tex]](images/latex/10a1bfd79b7f6b741dadfe6de2b10be48411c155_0.png "[tex]2H^+ +2e^- \rightarrow H_2(g)[/tex]")
Volviendo a la ecuación de Nernst despejamos el valor de , lo chantamos en la ecuación del pH
y listo... tenemos el pH del electrolito con el electrodo de hidrógeno.
Espero hallan entendido, soy medio bestia cuando se trata de explicar jeje.
Saludos muchachos.
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CrisJ
Colaborador
Edad: 34
Registrado: 05 Abr 2008
Mensajes: 3807
Ubicación: Recoleta - un poco menos burgués que Cornell
Carrera: Civil
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Muy buena explicacion...gracias a los dos, ahora estoy mas tranqui...ya me estaba asustando si me tenia que aprender todos los potenciales, demaciado tengo con los polimeros que nose como voy a aprenderlos a todos.
Pd:si alguno curso con porta este cuatri fuimos companeros...
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MLI + YO
1ra Ley Fundamental de la Fiuba: "In regno caeci, tortus est rex"
Comisión de Estudiantes de Ingeniería civil
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ferna
Nivel 3
Edad: 35
Registrado: 27 Feb 2008
Mensajes: 40
Ubicación: cap fed
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muchas gracias, me re sirve que expliquen esos ejercicios..
pregunta: uds creen que la ultima fecha como es a las 19hs, el estilo del examen va a ser muy diferente? digo, si lo hace cada catedra aisladamente...
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gover04
Nivel 3
Edad: 37
Registrado: 13 Mar 2007
Mensajes: 47
Carrera: Naval
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| leandrob_90 escribió:
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Reacción de oxidación del Sn (ánodo):
El enunciado dice que
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una cosa, si el estaño se oxida, como bien pones aca:
entonces, la ecuación de Nernst, no debería quedar asi?
![[tex]E_{(Sn/Sn^{2+})}=E°_{(Sn/Sn^{2+})}-\frac{R.T}{n.F} \ln(\frac{[Sn^{2+}]}{1})[/tex]](images/latex/125a0f5cfe064c6745e80c9dfe8c6abc13ad905c_0.png "[tex]E_{(Sn/Sn^{2+})}=E°_{(Sn/Sn^{2+})}-\frac{R.T}{n.F} \ln(\frac{[Sn^{2+}]}{1})[/tex]")
teniendo en cuenta que el potencial de reducción del estaño es de -0,14 V, a mi el resultado de
me da
![[tex]E_{(Sn^{2+}/Sn)}= -0,086V[/tex]](images/latex/bd40de96702e223769457df84f5fc4e6f0a6f49d_0.png "[tex]E_{(Sn^{2+}/Sn)}= -0,086V[/tex]")
mientras que a vos te quedaría ![[tex]E_{(Sn^{2+}/Sn)}= -0,19V[/tex]](images/latex/6afb7f335be2f51397e1326f420d9c06592c0553_0.png "[tex]E_{(Sn^{2+}/Sn)}= -0,19V[/tex]")
cómo estaría bien ?
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gover04
Nivel 3
Edad: 37
Registrado: 13 Mar 2007
Mensajes: 47
Carrera: Naval
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otra cosa, esta ecuación
| leandrob_90 escribió:
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no debería ser así ?
![[tex]E_{(H_2)}=E°_{(H_2)}-\frac{R.T}{n.F} \ln(\frac{1}{[H^+]^2})[/tex]](images/latex/687c28e76bb05081f16706325f1d790ec5eb3231_0.png "[tex]E_{(H_2)}=E°_{(H_2)}-\frac{R.T}{n.F} \ln(\frac{1}{[H^+]^2})[/tex]")
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leandrob_90
Nivel 9
Edad: 34
Registrado: 17 Ago 2009
Mensajes: 1586
Ubicación: Mundo de los Ryuo Shin
Carrera: Mecánica
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Yo siempre trabajo con los potenciales estandar de reducción, por eso cuando tengo que usar la ecuación de Nernst uso la reacción de reducción. Para usar la fórmula como decís vos (que no está mal) hay que trabajar con el potencial de oxidación del estaño y la reacción de oxidación.
Ante la duda volví a hacer los cálculos y me dio para el Sn
![[tex]E_{(oxidacion)}=0.19V[/tex]](images/latex/443b93d6c7543efee46ce81e25441dc1dfb0eab2_0.png "[tex]E_{(oxidacion)}=0.19V[/tex]")
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leandrob_90
Nivel 9
Edad: 34
Registrado: 17 Ago 2009
Mensajes: 1586
Ubicación: Mundo de los Ryuo Shin
Carrera: Mecánica
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| gover04 escribió:
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otra cosa, esta ecuación
| leandrob_90 escribió:
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no debería ser así ?
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Esa se me chispoteó!  jajaja
Es al cuadrado, como vos decís... (cuando hice el coloquio, ni cuenta me di jaja)
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