PAU Química 2010 · Setembre · Sèrie 2 · Exercici 2

2. com a pont salí, es construeix al laboratori la pila següent, a una temperatura de 25 °C: Zn(s) ｜Zn2+(aq) ‖ Ag+(aq) ｜Ag(s) a) Escriviu les equacions de les semireaccions d’oxidació i reducció, i l’equació de la reacció iònica global de la pila. Calculeu-ne la força electromotriu (FEM). [1 punt] b) Dibuixeu un esquema de la pila. Indiqueu-hi la polaritat i el nom de cada elèc- trode i assenyaleu en quin sentit es mouen els ions del pont salí. [1 punt] DADES: Parell redox Zn2+/Zn Ag+/Ag E° (V), a 25 °C –0,76 +0,80

a) La notació de la pila ens indica que el primer elèctrode (Zn) fa d’ànode (oxidació) i que el segon (Ag) fa de càtode (reducció). Les semireaccions seran: Zn(s) → Zn2+(aq) + 2 e- Oxidació [0,2 p] Ag+ + 1 e- → Ag(s) Reducció [0,2 p] La reacció iònica global de la pila la trobarem sumant les dues semireaccions, havent doblat prèviament la de la Ag per ajustar el nombre d’electrons intercanviats en el procés redox: Zn(s) + 2 Ag+ → Zn2+(aq) + 2 Ag(s) [0,2 p] La força electromotriu (Eo): Eo = Eo CATODE – Eo [0,2 p] ANODE Eo = (+0,80) – (-0,76) Eo = 1,56 V [0,2 p] b) Ag càtode Zn ànode KNO3 2 M polaritat − polaritat + Ag+ 1 M Zn2+ 1 M Esquema de la pila: dues cel·les, elèctrodes i solucions i pont salí [0,4 p] Ag (càtode) polaritat positiva (+) [0,2 p] Zn (ànode) polaritat negativa (-) [0,2 p] Els ions del pont salí es mouran (no cal que indiquin el raonament) cap al càtode els ions K+, per compensar la càrrega positiva que reacciona -, per compensar la càrrega positiva que es genera. cap […]