Problemas de Oxido-Reducción
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PROBLEMAS DE ÓXIDO-REDUCCIÓN 163. ¿Podrán oxidar los iones Sn 4+ al monóxido de nitrógeno a ion nitrato, o será el ion nitrato el que oxide al Sn (II) a Sn (IV)? Datos: E 0 (Sn 4+ /Sn 2+ ) = 0,15 V; E 0 (NO 3 - /NO) = 0,96 V. 164. ¿Qué ocurrirá al añadir: a) Una disolución 1 M de yodo sobre una pieza de plata. b) Un trozo de manganeso a una disolución 1 M de nitrato de plomo (II). c) Un trozo de níquel sobre ácido clorhídrico 1 M. d) Una barra de plomo a una disolución 10 M de sal de Sn(II)? Datos: E 0 (Ag + /Ag 0 ) = 0,80 V; E 0 (I 2 /I - ) = 0,53 V; E 0 (Pb 2+ /Pb 0 ) = - 0,13 V; E 0 (Mn 2+ /Mn 0 ) = - 1,18 V; E 0 (Ni 2+ /Ni 0 ) = - 0,25 V; E 0 (Sn/Sn 0 ) = - 0,14 V. 165. Calcule el potencial del par dicromato/cromo (III) en una disolución de pH = 4. Dato: E 0 (Cr 2 O 7 2- /Cr 3+ ) = 1,33 V. 166. Calcule el potencial de electrodo a pH = 2 para el sistema nitrato/monóxido de nitrógeno. Dato: E 0 (NO 3 - /NO) = 0,96 V. 167. En medio ácido el ion permanganato se utiliza como agente oxidante fuerte. Conteste razonadamente a las siguientes preguntas y ajuste las reacciones iónicas que se puedan producir. a) ¿Reacciona con Fe (s) en condiciones estándar? b) ¿Oxida al peróxido de hidrógeno en condiciones estándar? Datos: E 0 (MnO 4 - /Mn 2+ ) = 1,51 V ; E 0 (Fe 2+ /Fe 0 ) = -0,44 V; E 0 (O 2 /H 2 O 2 ) = 0,70 V. 168. Calcule la constante de equilibrio para el proceso Cu (s) + Cu 2+ ⇄ 2 Cu + sabiendo que el E 0 (Cu 2+ /Cu 0 ) = 0,34 V y el Eº(Cu 2+ /Cu + ) = 0,15 V. 169. El potencial de la pila Ni/Ni 2+ (0,1 M)//H + (? M)/H 2 es 0,109 V. Los protones donde se encuentra sumergido el electrodo de hidrógeno proceden del ácido acético. Calcule el pH y la concentración de la disolución de ácido acético. Datos: pK a (AcOH) = 4,8; E 0 (Ni 2+ /Ni 0 ) = - 0,25 V. 170. Se construye la pila Ag/AgI (KI, 0,1 M)//Ag + (0,001 M)/Ag, que presenta una fuerza electromotriz de 0,72 V. Calcule el producto de solubilidad del yoduro de plata. Dato: E 0 (Ag + /Ag 0 ) = 0,80 V. 171. Se construye una pila en la que una de las semipilas la forma un electrodo de plata sumergido en una disolución 1 M de Ag + y la otra, un electrodo de plata en una disolución 10 -2 M de Ag + . Calcule el potencial de la pila. Dato: E 0 (Ag + /Ag 0 ) = 0,80 V. 172. A través de una disolución de cloruro de cobre (II) circulan 0,4 F. ¿Cuántos moles de cobre se depositan en el cátodo? 173. Se pretende platear una barra metálica mediante electrolisis de una disolución de nitrato de plata. a) Explique en qué electrodo hay que colocar la barra metálica para conseguir que se recubra de plata. b) Si la barra metálica tiene una superficie de 20 cm 2 y queremos que la capa de plata tenga 2 mm de espesor, calcule cuánto tiempo durará la operación si la corriente utilizada es de 5 A. Datos: densidad de la plata: 10,5 g/cm 3 ; masa atómica de la plata: 108 g/mol. 174. A través de dos disoluciones de nitrato de plata y cloruro de oro (III) circulan 96500 C ¿Qué masas de metal se depositan en los dos cátodos? Datos: masas atómicas (g/mol): Ag = 108; Au = 197. 175. Al circular una corriente eléctrica de 2,68 A durante 1 h, se depositan en una cuba electrolítica 1,87 g de hierro. ¿Cuál es la carga del ion hierro en la disolución? Dato: masa atómica Fe = 56 g/mol. 176. ¿Durante cuánto tiempo deberá circular una corriente de 5 A por una cuba electrolítica que contiene fluoruro potásico para depositar 7,8 g de metal? Dato: masa atómica K = 39.
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Ejercicios redox
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PROBLEMAS DE ÓXIDO-REDUCCIÓN 163. ¿Podrán oxidar los iones Sn4+ al monóxido de nitrógeno a ion nitrato, o será el ion nitrato el que oxide al Sn (II) a Sn (IV)? Datos: E0 (Sn4+/Sn2+) = 0,15 V; E0 (NO3
-/NO) = 0,96 V. 164. ¿Qué ocurrirá al añadir: a) Una disolución 1 M de yodo sobre una pieza de plata. b) Un trozo de manganeso a una disolución 1 M de nitrato de plomo (II). c) Un trozo de níquel sobre ácido clorhídrico 1 M. d) Una barra de plomo a una disolución 10 M de sal de Sn(II)? Datos: E0(Ag+/Ag0) = 0,80 V; E0(I2/I-) = 0,53 V; E0(Pb2+/Pb0) = - 0,13 V; E0(Mn2+/Mn0) = - 1,18 V; E0(Ni2+/Ni0) = - 0,25 V; E0(Sn/Sn0) = - 0,14 V. 165. Calcule el potencial del par dicromato/cromo (III) en una disolución de pH = 4. Dato: E0(Cr2O7
2-/Cr3+) = 1,33 V. 166. Calcule el potencial de electrodo a pH = 2 para el sistema nitrato/monóxido de nitrógeno. Dato: E0(NO3
-/NO) = 0,96 V. 167. En medio ácido el ion permanganato se utiliza como agente oxidante fuerte. Conteste razonadamente a las siguientes preguntas y ajuste las reacciones iónicas que se puedan producir. a) ¿Reacciona con Fe (s) en condiciones estándar? b) ¿Oxida al peróxido de hidrógeno en condiciones estándar? Datos: E0(MnO4
-/Mn2+) = 1,51 V ; E0(Fe2+/Fe0) = -0,44 V; E0(O2/H2O2) = 0,70 V. 168. Calcule la constante de equilibrio para el proceso Cu (s) + Cu2+ ⇄ 2 Cu+ sabiendo que el E0(Cu2+/Cu0) = 0,34 V y el Eº(Cu2+/Cu+) = 0,15 V. 169. El potencial de la pila Ni/Ni2+(0,1 M)//H+(? M)/H2 es 0,109 V. Los protones donde se encuentra sumergido el electrodo de hidrógeno proceden del ácido acético. Calcule el pH y la concentración de la disolución de ácido acético. Datos: pKa(AcOH) = 4,8; E0(Ni2+/Ni0) = - 0,25 V. 170. Se construye la pila Ag/AgI (KI, 0,1 M)//Ag+ (0,001 M)/Ag, que presenta una fuerza electromotriz de 0,72 V. Calcule el producto de solubilidad del yoduro de plata. Dato: E0(Ag+/Ag0) = 0,80 V. 171. Se construye una pila en la que una de las semipilas la forma un electrodo de plata sumergido en una disolución 1 M de Ag+ y la otra, un electrodo de plata en una disolución 10-2 M de Ag+. Calcule el potencial de la pila. Dato: E0(Ag+/Ag0) = 0,80 V. 172. A través de una disolución de cloruro de cobre (II) circulan 0,4 F. ¿Cuántos moles de cobre se depositan en el cátodo? 173. Se pretende platear una barra metálica mediante electrolisis de una disolución de nitrato de plata. a) Explique en qué electrodo hay que colocar la barra metálica para conseguir que se recubra de plata. b) Si la barra metálica tiene una superficie de 20 cm2 y queremos que la capa de plata tenga 2 mm de
espesor, calcule cuánto tiempo durará la operación si la corriente utilizada es de 5 A. Datos: densidad de la plata: 10,5 g/cm3; masa atómica de la plata: 108 g/mol. 174. A través de dos disoluciones de nitrato de plata y cloruro de oro (III) circulan 96500 C ¿Qué masas de metal se depositan en los dos cátodos? Datos: masas atómicas (g/mol): Ag = 108; Au = 197. 175. Al circular una corriente eléctrica de 2,68 A durante 1 h, se depositan en una cuba electrolítica 1,87 g de hierro. ¿Cuál es la carga del ion hierro en la disolución? Dato: masa atómica Fe = 56 g/mol. 176. ¿Durante cuánto tiempo deberá circular una corriente de 5 A por una cuba electrolítica que contiene fluoruro potásico para depositar 7,8 g de metal? Dato: masa atómica K = 39.
