Respuestas

Respuestas: No olvide que los moles o mmoles son los que se introducen en la ecuación de Nerst, sin embargo, para fines cuantitativos distintos a este, use Normalidad 1a) realice las semirreacciones correspondientes S.R.Ox.: S.R.Red.: 5 Fe2+ + MnO4- + 8 H+  5 Fe3+ + Mn2+ + 4 H2O Si manejamos la fórmula de V x C = V x C, entonces el volumen a utilizar para alcanzar el total cambio de de Fe2+ a su forma oxidad es 200 mL de KMnO4. E = E° Fe3+/Fe2+ + 0,0592 log [Fe 3+] 1 [Fe 2+] E = E° MnO4/Mn2+ - 0,0592 log [Mn2+] 5 [ MnO4] [H+]8

/5

6 E = E° Fe3+/Fe2+ + 5 MnO4/Mn2+ - 0,0592 log [Fe2+] [Mn2+] [Fe3+] [MnO4-] [H+]8 En el equilibrio: [Fe2+] = 5 [MnO4-] [Fe3+] = 5 [Mn2+] 6 E = 0,77 + 5 x 1,51 – 0,0592 log 1 [H+]8 Antilog – pH = [ H+] 6 E = 8,32 – 0,708 E = +1,27 V b) Realice las semirreacciones correspondientes A partir de la ecuación equilibrada y sabiéndo que: E = E° Cr2O72-/2 Cr3+ + 0,0592 log [Cr3+]2 6 [Cr2O72-][H+]14

7 E = E° Fe3+/Fe2+ + 6 E° Cr2O72-/2 Cr3+ - 0,0592 log [Cr3+]2 [Fe2+] [Cr2O72-][H+]14 [Fe3+] 7 E = 0,77 + 6 x 1,33 – 0,0592 log 2 [Cr3+] [H+]14 7 E = 8,75 - 0,0592 log 2 x 0,0111 [0,01]14 7 E = 7,19 E = +1,03 V

2a) mmoles iniciales de Fe2+= 60mL x 0,02 M= 1,2 mmoles mmoles Ce4+ adicionados=20 mL x 0,06M = 1,2 mmoles .:. mmoles Fe3+ formados: 1,2 mmoles .:. Se conoce que según fórmula: E = E° - 0,0592 log [ Red] n° e [ Ox ]

ó

E = E° + 0,0592 log [ Ox ] n° e [ Red]

La ecuación equilibrada indica que para cada especie en interacción es 1:1 en electrones Por lo tanto : 2 E = E° Fe3+/Fe2+ + E° Ce4+/Ce3+ - 0,0592 log [Fe2+] [Ce3+] [Fe3+] [Ce4+] Donde [Fe2+] = [Ce4+] y [Fe3+] = [Ce3+] 2 E = + 0,77 V + 1,44 V E = +1,105 V b) S.R.Ox.: Sn2+  Sn 4+ + 2 e S.R. Red.: Fe3+ + e  Fe2+

Sn 2+ + 2 Fe 3+  Sn4+ + 2 Fe2+ mmoles iniciales Sn 2+ = 2 mmoles mmoles de Fe3+ adicionados = 6 mmoles mmoles de Fe2+ formados = 4 mmoles mmoles de Fe3+ sin reaccionar = 2 mmoles E = E° Fe3+/Fe2+ + 0,0592 log [Fe 3+] 1 [Fe 2+] E = + 0,77 V + 0,0592 log [ 2 mmoles/ 60 mL] [ 4 mmoles/ 60 mL] E = + 0,77 V – 0,018 V E = 0,75 V

c) 50 meq Cr3+ mezclados con 50 meq Sn2+ en 100 mL de solución S.R.Ox.: Sn2+  Sn4+ + 2e S.R.Red.: Cr3+ + e  Cr2+ 2 Cr3+ + Sn2+  2 Cr2+ + Sn4+ E = E° Cr3+/Cr2+ - 0,0592 log [Cr2+] y tb [Cr3+]

E = E° Sn4+/Sn2+ - 0,0592 log [Sn2+] 2 [Sn4+]

x2

3 E = E° Cr3+/Cr2+ + 2 E° Sn4+/Sn2+ - 0,0592 log [Cr2+] [Sn2+] [Cr3+] [Sn4+] Como en la parte a) que correspondian a la misma cantidad de mmoles formados que iniciales, la relación era 1:1. Como aquí partimos de la premisa de que los meq son los mismos para cada reactivo, la relación también es 1:1. 3 E = - 0,38 V + 2 x 0,14 V 3 E = -0,1 E = - 0, 033 V