Práctica 1 Escalas de Potencial

-508635-213995UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO
FACULTAD DE QUÍMICA
LABORATORIO DE QUÍMICA ANALÍTICA 1
(1402)
PRÁCTICA 1.ESCALAS DE POTENCIAL
PROBLEMA NO. 1:
RESUMEN:
En esta práctica se introdujo un clavo a dos tubos de ensayo con una disolución de sulfato de cobre (II) y de sulfato de zinc.
El objetivo fue analizar los cambios observados en cada uno de ellos y explicar porquéocurrió ese fenómeno. Se obtuvo que en el tubo de
sulfato de cobre (II) hubiera un cambio de coloración (verdosa), así como la formación de un precipitado. Por otro lado, en el tubo de sulfato de zinc no hubo un cambio de coloración, ni se observó la formación de un precipitado. En base a esto, se concluyó que
para que se pueda llevar una reacción acabo se debe de formar una N invertida en laescala de potencial ya que si no es así no puede ocurrir la reacción.

Resultados con cálculos.
Primera parte
Tabla 1. Cambios observados en cada tubo de ensayo.


CUESTIONARIO 1.
1. Después de haber hecho tus observaciones, da una explicación a los fenómenos observados. ¿Cómo podrías identificar inequívocamente la sustancia depositada sobre el clavo usado en el punto 2 del procedimiento delproblema 1? ¿Basta mirar el clavo del punto 3 del procedimiento para saber si ocurrió algún cambio? ¿Por
qué?
Las sustancias que reaccionaron fueron CuSO4  y Fe (el clavo), cuando éstas reaccionan, el cobre que se encuentra es solución como Cu2+ se reduce a Cu0 que es el sólido formado en el tubo de ensayo de color rojizo.
En el tubo 2 no ocurrió ningún cambio, esto se debe a que el Zn tieneun potencial estándar menor que el del cobre y menor que el del hierro, por lo que no se puede producir una reacción.
2. Determina la fuerza reductora relativa de Fe, Cu, y Zn.Zn2+Fe2+Cu2+-0.76-0.440.34Zn0Fe0Cu0Mediante una escala de potencial de reducción estándar, podemos determinar que entre estas especies, el Zn es el reductor más fuerte, seguido del Fe y finalmente el Cu.
orden de mayor amenor reductor: Zn> Fe >Cuorden de mayor a menor oxidante: Cu> Fe >ZnANÁLISIS DE RESULTADOS:
El vaso de precipitados que contenía el clavo con sulfato de cobre (II) 0.1M, se observó que el clavo se cubrió de color rojo esto se debe a que él cobre se reduce siendo un agente oxidante y el hierro se oxida siendo un agente reductor. En comparación con el caso donde se coloco el clavo ensulfato de zinc no se observo ninguna reacción esto se debe a que el zinc tiene una fuerza reductora mucho menor a la del cobre y del hierro lo que no va a permitir que se lleve a cabo alguna reacción o sufra algún cambio el clavo.
CONCLUSIONES:
Lo que se predijo con las escalas de potencial fue lo que verdaderamente ocurrió ya que en base a la escala se sabía que la reacción de Zinc con Hierrono se llevaría a cabo y así fue como ocurrió. La escala de potencial es un instrumento sumamente útil que ayuda a la predicción de reacciones.
PROBLEMA NO. 2:
RESUMEN:
En esta práctica se construyeron semiceldas de hierro, cobre y zinc para posteriormente medir su potencial al unirlas con un puente salino (Zn/Zn2+, Fe/Fe2+y Cu/Cu2+). El objetivo fue plantear las reacciones generadasespontáneamente, así como calcular los valores de las constantes de equilibrio correspondientes.
 
RESULTADOS CON CALCULOS
Para predecir el voltaje que se observará al conectar dos semiceldas, medimos el potencial estándar de reducción de cada semicelda.
CELDA DE: Zn0|Zn2+Fe2+|Fe0Zn2+Fe2+-0.76-0.44Zn0Fe0Zn2+Fe2+-0.76-0.44Zn0Fe0
De acuerdo a la escala de potenciales estándar redox
Observamos en estecaso, que entre las especies presentes en la celda, ocurre una reacción entre Fe2+ que actúa como oxidante y Zn2+, que actúa como reductor al oxidarse y proporcionar electrones, para que el Fe2+ se reduzca a Fe:
Fe2++2e-→Fe0Zn0→ Zn2++2e-Fe2++Zn0→Zn2++Fe0Respecto a los valores de potenciales de reducción estándar:
∆E(EXPERIMENTAL)=370 mV1 volt1000 mV=0.37 V∆E°=E°cátodo-E°ánodo∆E°=-0.44 V--0.76...