Laboratorio de química analítica I

Práctica 2

¨CONSTRUCCIÓN DE ESCALAS DE POTENCIAL Y SU APLICACIÓN A LA PREDICCIÓN DE REACCIONES¨

Laboratorio de química analítica I

Grupo 11

6 Marzo 2015

Semestre 2015 -2

Construcción de escalas de potencial y su aplicación a la predicción de reacciones

Resultados:

Experimento 1

Al sumergir los clavos en las diferentes disoluciones tanto de sulfato de cobre (II) y sulfato de zinc 0.1 M se observo que el clavo se oxido en la solución de sulfato de zinc.

Experimento 2

CELDA ∆E Q*(oxi/red) K*=10ᶺ(∆E/0.06)ni

Zn│Zn2+ ││Fe2+│Fe 0.17 1 464158.8

Zn│Zn2+ ││Cu2+│Cu 0.85 1 2.15x10ᶺ28

Fe│Fe2+ ││Cu2+│Cu 0.68 1 4.64x10ᶺ22

Experimento 3

Par Redox ∆E (V) /Respecto a Calomel

Ag+│Ag ×

Fe3+│Fe2+ 0.22 0.47

Cu2+│Cu -0.02 0.23

NO3-│NO2- -0.03 0.22

Fe2+│Fe 0.64 0.89

Ni2+│Ni -0.17 0.08

Análisis de resultados:

Experimento 1

Tras sumergir el clavo en las disoluciones se observa como en la disolución del sulfato de cobre(II) se experimenta una reacción la cual tiene una intima relación con los potenciales de los reactivos (cobre, hierro y zinc) ya que al ordenarlos de acuerdo a su potencial, del mas negativo a el valor mas positivo de E° se observa que la reacción cumple con la llamada “regla de la diagonal” la cual dice que “cualquier oxidante es capaz de reaccionar con todo reductor que se encuentre abajo y a su izquierda en la escala de potenciales normales” como observamos esto se cumple con el Zinc 2+ y el Fe° y no con el Cu2+ que tiene una pendiente negativa con respecto a el Fe°

Experimento 2

Tras observar las diferencias de potencial de los pares redox y escalonarlos del menor a el mayor y obtener su K* por medio de la ecuación 10ᶺ(∆E/0.06)ni obtuvimos que la mas cuantitativa corresponde a la que tiene un ∆E mas grande es decir a la reacción entre Zn|Zn2+||Cu2+|Cu la cual tiene una diferencia de potencial (∆E) de 0.85V.

Experimento 3

Los potenciales reportados experimentalmente con ayuda del electrodo de calomel nos arrojan los siguientes datos.

Fuerza oxidante

---------------------------------------------⇸⇸⇸

Ni2+________ NO3 -________ Cu2+________Fe3+________Fe2+

Ni0 NO2 Cu0 Fe2+ Fe0

0.08V 0.22v 0.23v 0.47v 0.89v

⇷⇷⇷⇷⇷-----------------------

Fuerza de reductor

De los cuales podemos indicar que tras ordenarlos y agregar el valor de potencial de calomel con respecto a el de hidrogeno (0.25v) las reacciones que se pueden llevar a cabo de manera espontanea de acuerdo a los resultados son aquellas que se encuentran ala izquierda en una reacción de semicelda de cadapar y por debajo de esta, (regla de la pendiente positiva)

Conclusiones:

El principio de construcción de una celda electroquímica es una reacción redox espontanea en la cual existe una transferencia de electrones desde un electrodo donde se lleva cabo una oxidación (ánodo)

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