Procedimientos Constantes Termodinamicas

LABORATORIO DE ELECTROQUÍMICA
2012

MEDICIONES DE LA ENERGIA LIBRE DE GIBBS, ENTALPIA Y ENTROPIA



TRABAJO EXPERIMENTAL

Medir propiedades termodinámicas mediante método electroquímico.FUNDAMENTO TEORICO

La relación entre el voltaje de la celda E° y la energía libre de Gibbs, está dada por la ley básica de Faraday:


1.- G = n * F * E°

[pic]

El voltajede la celda depende directamente de la temperatura.


2.- [pic]

El coeficiente de temperatura de la energía libre de Gibbs, es igual al cambio negativo de entropía de la reacción producidaen la celda.

3.- (dG/dT)p = - S

Por la ecuación básica de termodinámica se sabe:

4.- H = G + T * S

y relacionando ésta con la anterior, se obtiene la ecuación de Gibbs-Helmholtz:5.- H = G - T * (dG/dT)p





Mediciones de la energía libre de Gibbs, entalpía y entropía

Para medir la FEM de la siguiente celda electroquímica:

Pb(s)/PbCl2/HCl/AgCl(s)/Ag(s)La reacción de la celda es:

Pb(s) + 2 AgCl(s) PbCl2 + 2 Ag(s)

Los reactantes y productos están todos en su estado estándar, la FEM observada es simplemente E°, el cual corresponde alpotencial estándar.



De la ecuación de Gibbs-Helmholtz

dG = -S
dT

y la relación fundamental:

dE = S
dT n * F


De la FEM y el coeficiente de temperatura, sepuede calcular fácilmente G°, S° y H° para la reacción.
















MATERIALES Y REACTIVOS



Materiales

- 1 alambre de plata

- 1 alambre de cobre

- 1 fuente depoder

- electrodo de calomel

- 2 vasos de 250 ml

- papel filtro

- termocupla

- 1 amperímetro



Reactivos

- Solución concentrada de HCl

- Solución al 1% de HgCl2

- Soluciónde HCl diluido

- PbCl2








PROCEDIMIENTO

1. Se prepara el electrodo Ag/AgCl(s) por anodización de un alambre de plata en una solución concentrada de HCl, conectar el alambre al...