Examen Electroquimica

EXAMEN.

La siguiente reacción representa la reacción global que se lleva a cabo en una pila a 25°C.
Mg(s) + Sn+2(aq) Mg+2(aq) + Sn(s)
Y lassoluciones donde se encuentran sumergidos los respectivos electrodos son de la siguiente concentración:
0.045M para [Mg+2]
0.035M para [Sn+2]Determine si el arreglo propuesto trabaja espontáneamente, de lo contrario haga los ajustes necesarios, además determine lo siguiente para la pila espontanea:a) Reacciones anódica, catódica y global.
b) Representación conforme a la IUPAC.
c) Esquema de la celda indicando la polaridad de cadaelectrodo y todos sus elementos
d) E°, E, Keq, ΔG, ΔG°
e) ΔS cuando ∂E∂TP=-0.001672VK
f) ΔH del sistema.
E°Mg+2/Mg = -2.37V
E°Sn+2/Sn =-0.14V

RESOLUCION.
a)
(+) Cátodo (Reducción) Sn+2 + 2e- Sn°
(-) Ánodo (Oxidación) Mg°Mg+2 + 2e-
Reacción global Mg° + Sn+2 Sn° + Mg+2

b)
Mg° / Mg+2 // Sn+2 / Sn°

c)

d)
E°Mg / Sn = E°Sn+2/ Sn - E°Mg+2 / Mg
E°Mg / Sn = -0.14V – (-2.37V) = 2.23V

EMg / Sn =E°Mg / Sn-RTnFLnMg+2Sn+2

EMg / Sn=2.23-8.314(298.15)2(96500)Ln0.0450.035=2.2267V

E°Mg / Sn =RTnFLnKeq
2.23=8.314(298.15)2(96500)LnKeq

∴Keq=2.5425*1075

∆G=-nFE
∆G=-2965002.2267=-429753.1Jmol
∆G°=-nFE°∆G°=-2965002.23=-430390Jmol

e)
∂E∂TP=∆SnF
∴ ∆S=∂E∂TPn(F)
∆S=-0.001672296500=-322.6960JV*mol

f)
∆H=∆G+T∆S
∆H=-429753.1+298.15-322.6960=-525964.9124Jmol