Pregunta A5.
- Se lleva a cabo la electrolisis de ZnBr₂fundido.
A) Escriba y ajuste las semirreacciones que tienen lugar en el cátodo y en el ánodo.
Al estar fundido el bromuro de zinc se encuentra disociado sus iones.
ZnBr₂ (s) → Zn²⁺(l) + 2 Br(l)
• Ánodo : 2Br⁻ → Br₂ + 2e⁻
• Cátodo : Zn²⁺ + 2e⁻ → Zn
b) Calcule cuánto tiempo tardará en depositarse 1 g de Zn si la corriente es de 10 A.
Por estequiometría se puede encontrar la relación entre la masa de zinc depositada y le número de moles de electrones que atraviesan el sistema (cuba electrolítica).
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20%5Cfrac%7BZn%7D%7Be%5E%7B-%7D%7D%3D%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7D%3D%5C%20%5Ctextgreater%20%5C%20n%28e%5E%7B-%7D%29%3D2n%28Zn%29%3D%20%20%5Cleft%5B%5Cbegin%7Barray%7D%7Bccc%7Dn%28e%5E%7B-%7D%29%3D%26%20%5Cfrac%7BQ%7D%7BF%7D%26%5C%5C%26%26%5Cfrac%7BI.t%7D%7BF%7D%5C%5Cn%28Zn%29%3D%26%20%5Cfrac%7Bm%28Zn%29%7D%7BM%28Zn%29%7D%26%5Cend%7Barray%7D%5Cright%5D%20%20" />
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=t%3D%20%5Cfrac%7B2.m%28Zn%29.F%7D%7BM%28Zn%29.I%7D%3D%20%5Cfrac%7B2.1%28g%29.9%2C848%20%28C.mol%5E%7B-1%7D%29%7D%7B65%2C4%28g-mol%5E%7B-1%7D.10%28C.s%5E%7B-1%7D%29%7D%3D295s%20%20%20" />
c) Si se utiliza la misma intensidad de corriente en la electrolisis de una sal fundida de vanadio y se depositan 3, 8 g de este metal en 1 hora, ¿cuál será la carga del ion vanadio en esta sal?
La reacción de reducción del catión vanadio es :
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=V%5E%7Bn%5E%7B%2B%7D%7D%2Be%5E%7B-%7D%3D%5C%20%5Ctextgreater%20%5C%20V%20%5C%5C%20%20%5Cfrac%7BV%7D%7Be%5E%7B-%7D%7D%3D%20%5Cfrac%7B1%7D%7Bn%7D%3D%5C%20%5Ctextgreater%20%5C%20n%28V%29%3D%20%5Cfrac%7B1%7D%7Bn%7Dn%28e%5E%7B-%7D%29%20%5C%5C%20%20%5Cfrac%7Bm%28V%29%7D%7BM%28V%29%7D%3D%20%5Cfrac%7B1%7D%7Bn%7D.%20%5Cfrac%7BQ%7D%7BF%7D%3B%5Cfrac%7Bm%28V%29%7D%7BM%28V%29%7D%3D%20%5Cfrac%7B1%7D%7Bn%7D.%20%5Cfrac%7BI.t%7D%7BF%7D%3Bn%3D%20%5Cfrac%7BI.t.M%28V%29%7D%7BF.m%28V%29%7D%20%5C%5C%20n%3D%20%5Cfrac%7B10%28C.s%5E%7B-1%7D%29.3600%28s%29.50%2C9%28g.mol%5E%7B-1%7D%29%7D%7B96485%28C.mol%5E%7B-1%7D%29.3%2C8%28g%29%7D%3D5%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20" />
La sal será de V⁵⁺
PRUEBA SELECTIVIDAD MADRID CONVOCATORIA SEP 2013 - 2014 QUIMICA.