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Reazioni elettrodiche e fem di una pila

Reazioni elettrodiche e calcolo della fem di una pila influenzata dal pH

Indicare le semireazioni elettrodiche e calcolare la fem della seguente pila a 25°C:

Reazioni elettrodiche e fem di una pila

Si sappia che:

E°(Cr3+/Cr2+) = -0,41 V e E°(IO3-/I-) = 1,085 V.

Svolgimento dell'esercizio

L'esercizio propone il calcolo della fem di una pila e l'individuazione delle due reazioni che avvengono agli elettrodi.

Per la risoluzione dell'esercizio è necessario scrivere le due semireazioni di riduzione, calcolare i rispettivi potenziali di riduzione applicando l'equazione di Nernst (noti i potenziali standard di riduzione, le concentrazioni, il pH e la temperatura) e calcolare la fem della pila ricordando che: fem = Ecatodo - Eanodo.

All'anodo avviene la seguente reazione (scritta come semireazione di riduzione):

Cr3+ + e- →Cr2+

il cui potenziale di riduzione vale:

E Cr3+ / Cr2+

Pertanto Eanodo = -0,45 V

Al catodo avviene la seguente reazione di semireazione:

6H+ + 6e- + IO3- → I- + 3 H2O

il cui potenziale di riduzione vale:

E IO3- / I-

infatti si ha che:

Pertanto Ecatodo = 0,93 V

Calcoliamo infine la fem della pila:

fem = Ecatodo - Eanodo = 0,93 - (- 0,45) = 0,93 + 0,45 = 1,38 V

Ti proponiamo un esercizio molto simile a quello appena svolto: fem di una pila e semireazione influenzata dal pH.

Link correlati:

Calcolo della fem di una pila la cui semireazione è influenzata dal pH

Calcolo del potenziale della semireazione Cl2(g) + 2 e- → 2 Cl-

Esercizio sul calcolo della fem di una pila e della Keq

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