2.- Se mezclan en un vaso A volúmenes iguales de una disolución

COMUNIDAD VALENCIANA / JUNIO 99. LOGSE / QUÍMICA / ELECTROQUÍMICA
/ OPCIÓN A / CUESTIÓN nº 2
2.- Se mezclan en un vaso A volúmenes iguales de una disolución que contiene iones Ag+ y
otra disolución que contiene iones Fe 2+. En otro vaso B se mezclan volúmenes iguales de
disolución que contiene iones Ag+ y otra disolución que contiene iones Fe 3+. Razonar si en
alguno de los vasos se producirá reacción. En caso de producirse, escribirla e identificar las
especies oxidante y reductora.
Datos: Potenciales de reducción estándar:
Fe 2+ + 2e - ↔Fe ; E0= -0,44 V
Fe 3+ + 3e - ↔Fe ; E0= -0,04 V
Fe 3+ + 1e - ↔Fe 2+ ; E0= +0,77 V
Ag+ + 1e - ↔Ag ; E0= +0,80 V
Solución:
Para que una reacción sea espontánea, ∆G < 0 y E > 0, ya que la relación entre la energía libre de
Gibbs y el potencial de una reacción es: ∆G = −n·F·E
En el vaso A se dan las siguientes reacciones:
Ag+ + e- D Ag E10 = +0,80 V
Fe2+ + 2e- D Fe E20 = +0,44 V
Como el potencial de reducción de la primera reacción es mayor que el de la segunda, el Ag+ será la
especie oxidante, obligando al ion Fe2+ a actuar como reductor, a oxidarse.
El proceso de oxidación del Fe2+ sería:
Fe2+ D Fe3+ + e- E30 = -0,77 V
Y las dos posibles semirreacciones serían:
Reducción:
Ag+ + e- D Ag
E10= + 0,80 V
Oxidación:
Fe 2+ D Fe3+ + e-
E30= - 0,77 V
Global:
Ag+ + Fe2+ D Ag + Fe3+
E40= + 0,03 V
Puesto que el potencial global es positivo, en el vaso A se producirá la reacción global indicada.
En el vaso B tenemos ahora iones Ag+ e iones Fe3+, pero observamos que el ion Ag+ sólo puede
reducirse y como el ion Fe3+ ya no puede oxidarse más, en este vaso no habrá reacción.
www.profes.net es un servicio gratuito de Ediciones SM