PAU Química 2003 · Juny · Sèrie 5 · Exercici 4 (Opció B)

OPCIÓ B 4. Per al muntatge d’una pila, tenim a la nostra disposició barretes de coure i de plata i dis- solucions 1 M de nitrat de coure (II) i de nitrat de plata. a) Feu un esquema de la pila que podríem construir, indicant l’ànode, el càtode, les reaccions que tenen lloc a cada elèctrode, la reacció global i el sentit de circulació dels electrons. [1 punt] b) Determineu la força electromotriu estàndard de la pila. [0,5 punts] c) Calculeu la variació d’energia de Gibbs estàndard per a la reacció que es produeix. [0,5 punts] Dades: E0 (Ag+/Ag) = 0,80 V; E 0 (Cu2+/Cu) = 0,34 V; F = 96500 C · mol–1

OPCIÓ B 4. Muntatge d’una pila: a) Dels potencials estàndard es dedueix que la semireacció del Cu haurà de ser la d’oxidació, per tal que la reacció sigui espontània (Eº > 0 → ∆Gº < 0 ). L’esquema de la pila serà el següent: Cu / Cu(NO3)2 (1 M) / AgNO3 (1 M) / Ag Cu → Cu2+ + 2 e– Ànode (oxidació): Ag+ + e– → Ag Càtode (reducció): Cu + 2 Ag+ → Cu2+ + 2 Ag Reacció global: Els electrons van de l’ánode al cátode pel circuit extern. b) Eº = Eº (Ag+/Ag) – Eº (Cu2+/Cu) = 0,46 V c) ∆Gº = – nFEº = –88,76 kJ·mol–1