Manual de electroquimica ii

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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE BIOTECNOLOGÍA

MANUAL PARA LABORATORIO DE

ELECTROQUÍMICA II

CONTENIDO

Práctica 1 2

Nombre SOLUCIONES REGULADORAS OXIDORREDUCCIÓN Y ACIDEZ. DIAGRAMA EºI EN FUNCIÓN DEL pH. OXIDORREDUCCIÓN Y PRECIPITACIÓN. DETERMINACIÓN DE Cu(II). OBTENCIÓN DE I2 POR ELECTRÓLISIS DE KI VALORACIONES CONDUCTIMÉTRICAS VALORACIONESPOTENCIOMÉTRICAS POLAROGRAFÍA I. DOMINIO DE ELECTROACTIVIDAD POLAROGRAFÍA II. INFLUENCIA DE LA CONCENTRACIÓN EN LA CORRIENTE LÍMITE

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Manual de prácticas

Electroquímica II

PRÁCTICA No. 1

SOLUCIONES REGULADORAS
1. OBJETIVOS. Determinar que el potencial de una disolución que contiene al par conjugado Fe3+/Fe2+ permanece prácticamenteconstante con la adición de un oxidante enérgico como es el Ce4+.

2. FUNDAMENTOS. La relación entre el potencial de oxidorreducción (E) de algún par dado y las concentraciones correspondientes a las formas oxidada (Ox) y reducida (Red) se expresa por la ecuación de Nernst: E = E0 + donde: Eº es el potencial normal del par dado. R es la constante universal de los gases. T es la temperatura acondiciones normales. F es la constante de Faraday. n es el número de electrones que intervienen en la reacción de oxidorreducción. Sustituyendo los valores numéricos de las constantes y pasando de logaritmos naturales a logaritmos decimales, obtenemos: E = E0 + 0.06 [Ox ] log n [Re d] (2) RT [Ox ] ln nF [Re d] (1)

Así, el potencial de oxidorreducción de una disolución que contiene al oxidante y alreductor conjugados esta dado por la ecuación (2). Una solución de este tipo, que contiene a la vez al oxidante y al reductor conjugados, se llama solución reguladora (ó solución tampón). La adición a esta disolución reguladora de un oxidante o de un reductor que de lugar a una variación relativamente grande de la [Ox ] relación hace cambiar poco el potencial oxidorreductor. Se dice entonces [Red] que la disolución está tamponada (ó regulada) en lo que se refiere al potencial.

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Estas disoluciones, que contienen al mismo tiempo al oxidante y al reductor conjugados, permiten fijar prácticamente el potencial de oxidorreducción en un valor determinado.

3. CUESTIONARIO Y EJERCICIOS PREVIOS. 3.1 Realizar los cálculos para preparar lassiguientes disoluciones. a) 100 mL de H2SO4 1 M (pureza 97.7%, densidad 1.84 g/mL). b) 25 mL de una mezcla de Fe(NH4)2(SO4)2.6H2O (sulfato ferroso amoniacal) y Fe2(SO4)3. en concentración 0.1 M cada uno en ácido sulfúrico 1 M. c) 50 mL de (NH4)4Ce(SO4)4.2H2O (sulfato de cerio amoniacal) 0.1 M en ácido sulfúrico 1 M. 3.2 Investigar como se clasifican los indicadores utilizados en las valoraciones deoxidorreducción. 3.3 La o-fenantrolina ferrosa es un indicador redox cuyo equilibrio de transferencia electrónica se puede representar por la siguiente reacción: InOx + 1edonde: InOx es la forma oxidada indicador (o–fenantrolina férrica) InRed es la forma reducida del indicador (o–fenantrolina ferrosa) a) Investigar el potencial de vire del indicador. b) ¿Cuál es el color del complejo de lao–fenantrolina ferrosa y cuál es el color del complejo de la o–fenantrolina férrica? 3.4 Se tiene una solución que contiene una sal férrica y una sal ferrosa, ambas en concentración 1 M. a) Se adiciona Cr2+ (reductor) en cantidad tal que la concentración total de éste reductor es 10-1 M. ¿Cuál es la reacción que se lleva acabo? ¿Cuál es el potencial de la disolución después de que se verificó la reacción?b) A la solución original se le adiciona Ce4+ (oxidante) en cantidad tal que la concentración total de éste oxidante es 10-1 M. ¿Cuál es la reacción que se lleva a cabo? ¿Cuál es el potencial de la disolución después que se verificó la reacción? 3.5 Elaborar un diagrama de flujo donde se indique la secuencia experimental. InRed

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