Potencial de electrodo

Celdas electroquimica potenciales de electrodo
Vásquez Paz Bryan David cod:

Palacio Carabalí Yuli Stephania cod:

Universidad del valle, Facultad de Ciencias Naturales y exactas, Departamento de química, Laboratorio de química II
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03/02/12
Datos, cálculos y resultados:

La reacción neta Zn + Cu⁺² → Zn⁺² + Cu de la celda combinada,es espontanea, pues produce calor por que se eleva la temperatura de la solución y la del alambre externo, en este caso los electrones son transferidos indirectamente de Zn al ion Cu ⁺² por el circuito externo.
CONCENTRACIÒN DE [1.0M] DE Zn | CONCENTRACIÒN DEL CuSO4 | VOLTAJE |
| [1.0M] | 1.078 |
| [0.1M] | 0.810 |
| [0.01M] | 0.461 |
| [0.001M] | 0.438 |
| [0.0001M] | 0.401 |1.

Zn(s)→Zn+2+2e- ε=+0.736v
Cu+2+2e-→Cus ε=+0.399v

Cu+2+Zn(s)→Cu(s)+Zn+2

∆εo1.1135V

εCELDA=ε°CELDA-0.059V n*log [PRODUCTO][REACTIVO]
εCELDA=ε°CELDA-0.059V n*log [Zn⁺2 ][Cu⁺2 ]

* VOLTAJE DE LA CELDA DE 1.0M CuSO4 CON ZnSO4 DE 1.0M
εCELDA=1.078V-0.059V 2*log [1.OM ][1.0M]
εCELDA=1.078V
* VOLTAJE DE LA CELDA DE 0.1M CuSO4 CON ZnSO4 DE 1.0MεCELDA=0.810V-0.059V 2*log [1.OM ][0,1M]
εCELDA=0.7805V
* VOLTAJE DE LA CELDA DE 0.01M CuSO4 CON ZnSO4 DE 1.0M
εCELDA=0.461V-0.059V 2*log [1.OM ][0,01M]
εCELDA=0.402V
* VOLTAJE DE LA CELDA DE 0.001M CuSO4 CON ZnSO4 DE 1.0M
εCELDA=0.438V-0.059V 2*log [1.OM ][0,001M]
εCELDA=0.3495V
* VOLTAJE DE LA CELDA DE 0.0001M CuSO4 CON ZnSO4 DE 1.0M
εCELDA=0.401V-0.059V2*log [1.OM ][0,0001M]
εCELDA=0.283V

Grafica potencial vs concentración CuSO4
La pendiente de esta grafica nos da negativa. Conforme va disminuyendo la concentración de ZnSO4 el voltaje que produjo la celda disminuye también entonces mientras a allá menos concentración de reactivos en la celda el voltaje producido es menor.

Discusión de resultados:

En la práctica de laboratoriose construyo una celda electroquímica, la cual consistió en dos semiceldas electroquímicas que estaban construidas por una lámina metálica llamada electrodo, sumergida en una solución con sus iones, denominada electrolito, en este caso construida con una semicelda normal, ( un metal en contacto con la solución 1.0 M de sus iones a temperatura ambiente y presión atmosférica), es aquella quecontiene un electrodo de zinc sumergido en una solución a 1M Zn⁺², Obtenidas disolviendo una sal soluble de Zinc de (ZnSO₄) a 25°c y 1 atm, en esta semicelda se establece un equilibrio dinámico entre el Zn(s) que sirve como electrodo
Zn(s) → Zn ⁺² + 2e¯
Otra semicelda normal es la del cobre: 1 electrodo de Cu sumergido en una solución a 1M de iones Cu⁺², obtenidas disolviendo una sal soluble deCu(CuSO₄) a 25°c y 1 atm ,En este sistema también se establece el equilibrio dinámico entre los átomos de Cu los iones Cu⁺² presentes.

Cu (s) → Cu⁺² + 2 e¯

Las semiceldas de Zn y de Cu se unieron por un puente salino que puso en contacto las dos soluciones. El flujo de corriente lo ocasiona la reacción que sucede en la semicelda Zn donde este se disuelve, (Oxida) pasando a la solución enforma de iones Zn⁺² (Perdida de electrones).

SEMIREACCION DE OXIDACION.
Zn (s) → Zn⁺² + 2 e¯
Los electrones cedidos por el electrodo de Zn fluyen por el alambre metálico externo hacia el electrodo de cobre, simultáneamente se deposita Cu metálico sobre el electrodo de Cu, pues los iones Cu ⁺² de la solución de la semicelda de Cu se reduce (ganan electrones).

SEMIREACCION DE REDUCCION.Cu (s) → Cu⁺² + 2 e¯
Se puede comprobar que el numero de moles de Zn metálico que se oxida en un tiempo dado en la semicelda de Zn, es igual al número de moles de Cu metálico que se deposita sobre el electrodo en la semicelda de Cu, ya que el numero de electrones perdidos por el Zn es el mismo número de electrones ganados por los iones Cu⁺², la reacción neta se obtiene sumando las dos...