PAU Química 2006 · Juny · Sèrie 3 · Exercici 2

2. Disposem d’una làmina de coure, d’una de ferro i de dues dissolucions aquoses: una de sulfat de ferro (II) 1,0 M i l’altra de sulfat de coure (II) 1,0 M. a) Expliqueu com construiríeu una pila amb aquestes substàncies al laboratori. [0,6 punts] b) Indiqueu el càtode i l’ànode de la pila, llurs polaritats i les reaccions que hi tenen lloc. [0,5 punts] c) Calculeu la força electromotriu estàndard a 25 °C d’aquesta pila. [0,5 punts] d) Escriviu la notació de la pila formada a partir de les substàncies esmentades. [0,4 punts] E θ (Cu2+/Cu) = +0,340 V; E θ (Fe2+/Fe) = –0,440 V Dades: a 25 °C:

2. Pila coure - ferro a) Es necessiten dos recipients (per exemple dos vasos de precipitats), En un hi disposarem la dissolució de sulfat de ferro (II) i la làmina de ferro, mentre que en l’altre hi disposarem la dissolució de sulfat de coure (II) i la làmina de coure. Es posen en contacte les dissolucions dels dos recipients mitjançant un pont salí (conductor iònic) i es connecten entre si els dos metalls, per exemple mitjançant un fil de coure o un altre conductor de primera espècie (circuit extern amb conducció electrònica). Abans de disposar els dos metalls en les corresponents dissolucions és convenient netejar la seva superfície fent us d’un paper de vidre per tal d’eliminar el possible òxid. També els podem netejar submergint-los uns instants en dissolucions d’HCl (en el cas del Fe) o de HNO3 (en el cas del Cu) i, en acabat, rentar-los amb aigua. [0,6 punts] b) f.e.m = Eθ (Cu2+/Cu) – Eθ (Fe2+/Fe) = 0,340 – (– 0,440) = 0,780 V [0,5 punts] c) Ànode: reacció anòdica: Fe → Fe2+ + 2 […]