Pregunta A5.
- Se dispone de dos barras metálicas grandes, una de plata y otra de cadmio, y de 100 mL de sendas disoluciones de sus correspondientes nitratos, con concentración 0, 1 M para cada una de ellas.
A) Justifique qué barra metálica habría que
introducir en qué disolución para que se produzca una reacción espontánea.
Para que reacción redox puedan producirse, el potencial del proceso debe ser
positivo.
Teniendo en cuenta los potenciales de reducción que se dan, el catión
Ag⁺ tiene mayor tendencia a reducirse que el
catión Cd²⁺
Ag⁺ +
e⁻ → Ag E° = + 0, 80 v
Cd²⁺ -
2e⁻ → Cd E° = - 0, 40 v
E°(Ag⁺ / Ag)
> E° (Cd⁺ / Cd)
Por lo tanto para que se produzca una reacción espontánea, se deberá introducir la barra de
cadmioen la
disolución de cationes Ag⁺
(AgNO₃).
Si se introdujera cada barra en la disolución de sus iones y no se
conectaran las disoluciones por un puente salino, los procesos redox
correspondientes se producirían hasta que se igualasen los potenciales de la
barra y de la disolución, momento en el cual se alcanzaría el equilibrio.
B)
Ajuste la reacción molecular global que tiene lugar de forma espontánea, y
calcule su potencial.
2×[Ag⁺ +
e⁻ → Ag] E° = + 0, 80
V Cd → Cd²⁺ + e⁻ E° = + 0, 40 V
____________________________________
2 Ag⁺ + Cd → 2Ag + Cd²⁺ E° = + 1, 20 V
c) Si esta
reacción está totalmente desplazada hacia los productos, calcule la masa del
metal depositado al terminar la reacción.
Teniendo en cuenta la estequiometría de la reacción :
n(Ag) = n(Ag⁺) =
M· V = 0, 1<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20%5Cfrac%7Bmol%7D%7BL%7D%20" />· 0, 1 L = 0, 01 mol.
M(Ag) = n(Ag)· M<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20_%7BA%7D%20" />(Ag) = 0, 01 mol·
108<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20%5Cfrac%7Bg%7D%7Bmol%7D" /> = 108 g
Prueba de selectividad
para la comunidad de Madrid.
Convocatoria Jun 2013 - 2014.
Química.