CONSTRUCCIÓN DE ESCALAS DE POTENCIA

...

Zn° Fe° Cu°

Fuerza reductora [pic 10]

En la celda de Zn° |Zn(2+) || Fe(2+)|Fe° se obtienen las siguientes reacciones:

Ánodo[pic 11]

Cátodo[pic 13][pic 12]

[pic 14]

Se obtuvo experimentalmente un ΔE°=0.26V y a partir de este dato calculamos la constante de equilibrio experimental (Keq) que se reporta en la tabla 1

[pic 15]

[pic 16]

De la misma manera, se proponen las semi-reacciones y la reacción que se llevo a cabo en la celda Zn° |Zn(2+)||Cu(2+)|Cu°

Ánodo[pic 17]

Cátodo[pic 19][pic 18]

[pic 20]

Experimentalmente obtuvimos un ΔE°=0.88V, se calcula la constante de equilibrio experimental (Keq) reportada en la tabla 1:

[pic 21]

[pic 22]

Se sigue el mismo procedimiento de cálculos para la celda Fe°||Fe(2+)||Cu(2+)|Cu°

Ánodo[pic 23]

Cátodo[pic 25][pic 24]

[pic 26]

Experimentalmente, se obtuvo un ΔE°=0.59V

[pic 27]

[pic 28]

Experimento 3.

La diferencia que existe entre el ECS (Electrodo de Calomel Saturado) y ENH (Electrodo Normal de Hidrógeno) es de 0.25 v, que a partir de éste valor para hacer la escala con referencia hacia ENH sólo se sumó 0.25v en cada par conjugado de cada especie.

Conclusiones

Se logró construir algunas celdas electroquímicas con ayuda de diferentes especies, gracias a éstas celdas se pudo medir la diferencia de potencial generado por la construcción de cada una de éstas celdas.

Se logró construir escalas de potencial, éstas nos proporciona información de una reacción que puede proceder o no. La fuerza relativa de los oxidantes aumenta del 0v (H+/H2) (con respecto al ENH) hacia la derecha, mientras que la de los reductores aumenta del 0 hacia la izquierda.

Calcular las constantes de equilibrio también nos ayuda a predecir teóricamente si la reacción sucederá o no, ya que las Keq > 1 se desplazan hacia productos y las Keq

Comparando los valores de las contantes de cada reacción, concluimos el siguiente orden de cuantitividad:

Zn° |Zn(2+)||Cu(2+)|Cu° > Fe°||Fe(2+)||Cu(2+)|Cu° > Zn° |Zn(2+) || Fe(2+)|Fe°

Que corresponden a los siguientes valores de K (eq.):

[pic 29]

Por lo tanto el cobre (Cu) tiene una mayor fuerza oxidante con respecto a los otros dos metales y el Zinc tiene la mayor fuerza reductora.

Bibliografía:

▪ Dean John, Lange’s Handbook of Chemistry, 15th edition, McGraw-Hill, New York, 1999, Chapter 8, pp: 964-979.

▪ Christian Gary. Química Analítica. McGraw-Hill. 6° edición. 2009.

▪ http://www.chem1.com/acad/webtext/elchem/ec2.html