Taller electroquimica

EJERCICIOS DE OXIDO-REDUCCIÓN Y ELECTROQUÍMICA

1. Con base en la siguiente reacción de oxido-reducción
K+2 Cr2O72- + K+ I- + H+2 SO42- K+2 SO42- + Cr3+2 (SO42-)3 + I2 + H2O
a) Escriba las semirreacciones balanceadas del agente oxidante y del agente reductor
Sin balancear la reacción original, responda las siguientespreguntas utilizando las relaciones de los pesos equivalentes-gramo y los moles:
b) Cuántos moles de KI reaccionan con 1 mol de K2Cr2O7?
c) Cuantos moles de Cr2(SO4)3 se obtienen a partir de 1 mol de KI?
d) Cuántos moles de I2 se obtienen a partir de 100 mL de solución de K2Cr2O7 0,2 M y de 25 gramos de KI?
R. b) 6 moles de KI; c) 0,167 moles de Cr2(SO4)3; d) 0,06 moles de I2.2. Cuántos litros de Cl2 a 30° C y 680 mm Hg se obtienen a partir de 63,2 g de KMnO4 y 130 g de KCl, si la reacción tiene un rendimiento del 80%? (K=39, Mn=55, O=16, Cl=35,5).
K+MnO4- + K+Cl- + (H+)2SO42- Mn2+SO42- + (K+)2SO42- + H2O + Cl2
R. 19,38 L

3. Cuántos litros de solución de KMnO4 0,2 M y cuántos litros de solución de H2O2 del 30%de pureza en peso y densidad 1,06 g/mL se requieren para producir 80 litros de O2 a 27° C y 700 mm Hg si la reacción tiene un rendimiento del 70%? (K=39, Mn=55, O=16, H=1).
MnO4- + H+ + H2O2 Mn2+ + O2 + otros R. 8,57 L y 0,458 L.

4. Se encuentra que una muestra impura de 3 g de oxalato de sodio dihidratadoNa2C2O4.2H2O (170 g/mol) reacciona con 50 mL de solución de K2Cr2O7 0,1 M. Determine el porcentaje de pureza en peso de la muestra.
Cr2O72- + H+ + C2O42- Cr3+ + CO2 + otros R. 85%.

5. De acuerdo a los potenciales de reducción (o fuerza electromotriz) un peso equivalente-gramo de un elementoreacciona o desplaza un peso equivalente-gramo de otro elemento. Calcule el peso equivalente del aluminio teniendo en cuenta que el peso equivalente-gramo de la plata es 107,87 y que 0,269 g de aluminio desplaza 3,223 g de plata de sus sales. R. 9 g.

6. Las disoluciones para decolorar el cabellocontienen peróxido de hidrógeno, H2O2. El contenido de peróxido de hidrógeno puede calcularse haciendo reaccionar el H2O2 con una disolución ácida de dicromato de potasio. La ecuación sin ajustar de la reacción es
H2O2(ac) + Cr2O72-(ac) + H+(ac) O2(g) + Cr3+(ac) + H2O
30,0 gramos de disolución de H2O2 necesitan 54,6 mL de K2Cr2O70,715 M para que reaccionen completamente con el H2O2 contenido en el decolorante del cabello. ¿Cuál es el porcentaje en masa del H2O2 en el decolorante?. R. 13,3%.

7. Un metalúrgico quiere recubrir con oro una fina lámina de las siguientes dimensiones: 1,5 pulgadasX 8,5 pulgadas X 0,0012 pulgadas. El recubrimiento de oro debe tener un espesor de 0,0020 pulgadas. a) ¿Cuántos gramos de oro (d = 19,3 g/cm3) se necesitan? b) Cuánto tiempo tardará en recubrirse la lámina utilizando una disolución de Au+CN- y una corriente de 7,00 Amperios? (Suponga una eficiencia del 100%).R. a) 16 g. b) 19 min.

8. En la electrólisis del agua se produce gas hidrógeno: 2H2O(l) 2H2(g) + O2(g)
Un vendedor de globos quiere llenar un globo con hidrógeno gaseoso. Si utiliza una corriente de 12,0 A. ¿Durante cuánto tiempo debe utilizar la electrólisis para llenar el globo hasta un volumen de 10 L a una presión de 0,924 atm a 22° C?....