Esercizio sull'elettrodo a calomelano
Esercizio sull'elettrodo a calomelano e il calcolo della concentrazione degli ioni Ag+
A 25°C la fem della pila così schematizzata
(-) Hg/Hg2Cl2/Cl− (soluz. satura)//Ag+ (x M)/Ag (+)
è 0,50 V.
Sapendo che il potenziale dell'elettrodo a calomelano saturo è 0,2412V, determinare il valore della concentrazione degli ioni Ag+ contenuti nell'elettrodo di argento.
E°Ag+/Ag = 0,80 V
Svolgimento dell'esercizio
La fem della pila così schematizzata
(-) Hg/Hg2Cl2/Cl− (soluz. satura)//Ag+ (x M)/Ag (+)
alla temperatura di 25°C è di 0,50 V.
Sapendo che il potenziale dell'elettrodo a calomelano saturo è 0,2412 V, si vuole determinare il valore della concentrazione degli ioni Ag+ contenuti nell'elettrodo di argento.
Si sa inoltre che: E°Ag+/Ag = 0,799 V
Risoluzione dell'esercizio
Poiché l'elettrodo a calomelano è il polo negativo della pila, si ha che:
fem = EAg - Ecal
da cui:
EAg = fem + Ecal
Sostituendo i dati si ottiene che:
EAg = fem + Ecal = 0,50 + 0,2412 = 0,74 V
Applicando l'equazione di Nernst all'elettrodo di argento si ha:
Ag+ + 1e− → Ag
EAg = E°Ag - 0,059 · log (1 / [Ag+])
ovvero:
EAg = E°Ag + 0,059 · log [Ag+]
da cui:
log [Ag+] = (EAg - E°Ag ) / 0,059
Sostituendo i dati si ottiene:
log [Ag+] = (0,74 - 0,80) / 0,059 = - 1,0
da cui:
[Ag+] = 0,1 M
Pertanto la concentrazione degli ioni Ag+ nell'elettrodo di argento è di 0,1 M.
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