Elettrochimica

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elettrochimicaCalcolare la f.e.m. di una pila costituita dai seguenti semielementi:
Cu2+/Cu con [Cu2+] = 1,0 ×10-4 ME°(rid) =+ 0,34 V
Co2+/Co con [Co2+] = 1,0 ME°(rid) = – 0,28 V

a) Indicare le semireazioni di anodo e di catodo e b) la reazione globale spontanea; c) Calcolare la costante di equilibrio.

Ra = anodo: Co -> Co2+ + 2e- ;catodo:Cu2+ + 2e–>Cu
Rb = Co + Cu2+ -> Co2+ + Cu
Rc = Keq = 1021

Calcolare a) quanti grammi di metallo si depositano al catodo e b) quale volume (STP) di cloro elementare si sviluppa all’anodo durante l’elettrolisi del cloruro di calcio fuso.

i = 1,0 A
t = 1 h

Ra = 2,2 g
Rb = 1,2 l

a)Calcolare la f.e.m. di una cella costituita dall’ elettrodo standard a idrogeno e da un elettrodo di nichel metallico immerso in una soluzione acquosa 0,10M di un sale di nichel (II)[E°riduz = -0,25 V]; b) scrivere la reazione globale che avviene spontaneamenter; c) calcolare la Keq della reazione.

Ra = + 0,287 V
Rb = Ni + 2H+ -> Ni2+ + H2
Rc = circa109

Calcolare E0 per la reazione seguente: 2 Cr3+ + HSO4- + 9 H2O -> Cr2O72- + 3 H2SO3 + 5 H3O+,
b) dire se nelle condizioni standard e’ spontanea nel senso scritto e c) calcolare la Keq della reazione spontanea:
Cr2O72- + 14 H3O+ 6 e- -> 2 Cr3+ + 21 H2O (E0 = + 1,33 V); HSO4- + 3 H3O++ 2 e- -> H2SO3+ 4 H2 (E0 = + 0,11 V)

Ra = – 1,22 V
Rb = non e’ spontanea
Rc =10124

Calcolare E0 per la reazione seguente: 2 MnO4- + 5 H2S + 6 H3O+ -> 2 Mn2+ + 5 S + 14 H2O
e b) dire se nelle condizioni standard e’ spontanea nel senso scritto e c) calcolare la Keq della reazione spontanea:
MnO4- + 8 H3O+ + 5 e- ->Mn2+ 12 H2O (E0 = + 1,51 V); S + 2 H3O++ 2 e- -> H2S + 2 H2O (E0 = + 0,14 V)

Ra =+1,37 V
Rb = reazione spontanea nel senso scritto
Rc = 10231

Calcolare la quantita’ di elettricita’ necessaria a ridurre 200g di Mg elettrolizzando il cloruro di magnesio fuso, e b) quale volume (STP) di cloro si svolge all’anodo.

Ra = 1,58 × 106 C
Rb = 184 l

(a) Valutare se lo ione dicromato (E° riduzione = + 1.33 V) e’ in grado di ossidare lo ione Fe(II) (E° riduzione = + 0.77 V) in soluzione acquosa acida, in condizioni standard; (b) bilanciare l’equazione chimica in forma molecolare e in forma ionica: K2Cr2O7 + H2SO4 + FeSO4->?; (c) calcolare la f.e.m. della cella galvanica costituita dei due semielementi dati; (d) calcolare la Keq della reazione che avviene spontaneamente; (e) scrivere il nome di tutte le sostanze coinvolte nella reazione.

Ra = E°1) > E°2)

Rb =K2Cr2O7+7H2SO4+6FeSO4->Cr2(SO4)3+K2SO4+7H2O + 3Fe2(SO4)3
(dicromato di potassio) (ac. Solforico)(solfatodi ferro (II))(solfato di cromo (III)(solfato di potassio)(acqua)(solfato di ferro (III))

Cr2O72- + 14H+ +6Fe2+ ->2Cr3+ + 7H2O + 6 Fe3+

Rc = + 0,56 V
Rd = circa 1057

H2 puro fu ottenuto al catodo per elettrolisi dell’acqua. Calcolare quanti Coulomb di elettricita’ occorrono per preparare 20,0 l di H2 (298 K, 1 atm).

R = 1,58 C

Date le due semireazioni e i relativi potenziali standard di riduzione:

NO3-(acq) + 4H+(acq) + 3e–>NO(g) + 2H2OE° = +0,96

Co2+(acq) + 2e–>CoE° = -0,28

scrivere la reazione globale nel senso in cui avviene spontaneamente, b) calcolare la Keq

Ra = 2NO3- + 8H+ +3Co->2NO + 4H2O + 3Co2+
Rb = circa 10126

calcolare quanti grammi di metallo si depositano al catodo e b) quale volume (STP) di cloro elementare si sviluppa all’anodo durante l’elettrolisi del cloruro di bario fuso facendo passare una corrente di 10 A per 30 minuti.

Ra = 2,38 g
Rb = 2,1 l

Calcolare la f.e.m. di una pila costituita dai seguenti semielementi:

i) Ni2+/Ni [Ni2+] = 1,0 x 10-4 ME°(rid) = -0,25 V
ii) Zn2+/Zn con [Zn2+] = 1,0 ME°(rid) = – 0,76 V

b) Indicare le semireazioni di anodo e di catodo e la reazione globale spontanea. c) Calcolare la costante di equilibrio.

Ra = 0,39 V
Rb= catodo: Ni2+ + 2e- ->Nianodo: Zn -> Zn2+ + 2e-reazione: Zn + Ni2+ ->Zn2+ + Ni
Rc= 1017