Química 6. Reacciones redox

ž Ajuste  y complete las siguientes reacciones:

1.      Zn + KNO₃+ H₂SO₄ -> (NH₄)₂SO₄ + K₂SO₄ + ZnSO₄

2.      K₂Cr₂O₇+ IH + H₂SO₄ -> K₂SO₄ + Cr₂(SO₄)₃ + I₂

3.      KI + KClO₃ -> I₂ + KCl + KOH

4.      K₂Cr₂O₇ + FeSO₄ + H₂SO₄ -> Fe₂(SO₄)₃ + Cr₂(SO₄)₃ + K₂SO₄

5.      Cu + HNO₃ -> NO + Cu(NO₃)₂

6.      ClH + KMnO₄   -> CI₂ + MnCl₂ + KCl

7.      I₂ + HNO₃ -> HIO₃ + NO₂

8.      NaClO + NaCrO₂ + NaOH -> NaCl + Na₂CrO₄

9.      H₂O₂ + KMnO₄ + H₂SO₄ -> O₂ + MnSO₄ + H₂O + K₂SO₄

En las reacciones 2, 3, 4, 6, 8 calcule el volumen de oxidante 0,25 M que reacciona con 25 mL de reductor 0,1 M. 

En las reacciones 1, 5, 7 calcule la masa del reductor que reacciona con 50 mL del oxidante 0,1 M.

En la reacción 9 calcule el volumen de oxígeno, medido a 300 K y 100 kPa, que se produce cuando reaccionan 100 mL del oxidante 0,1 M. 

žSe construye una pila con electrodos de: 

1. a) Cobre y zinc sumergidos en una disolución de sulfato de cobre (II) y sulfato de cinc, respectivamente
2. b) Cromo y plata sumergidos en una disolución de nitrato de cromo (III) y nitrato de plata, respectivamente.
3. c) Níquel y aluminio sumergidos en disoluciones acuosas de sus iones Ni (II) y Al (III) respectivamente.

Se unen los electrodos con un puente salino formado con una disolución de cloruro de potasio / nitrato de amonio. 
a) Cuando el circuito está cerrado la oxidación ocurre en el electrodo de ___ y la reducción en el electrodo de ___. 
b) Los electrones fluyen en el circuito externo (cables, voltímetro, bombilla) del electrodo de ___ al electrodo de ___ . 
c) Indique la polaridad de cada electrodo: el polo positivo es el electrodo de ___ .y el negativo el electrodo de ___ .
d) El ánodo es el electrodo de ___  y el cátodo es el electrodo de ___. 
e) En el puente salino de los iones potasio o amonio se desplazan hacia el electrodo de ___  y los cloruro o nitrato al electrodo de ___. 
f) El potencial máximo de la pila es ___ v. 
g) Escriba las reacciones parciales en ambos electrodos. 
h) Escriba la reacción global de la pila. 
Datos: Potenciales normales de reducción (v): Ag+1 / Ag = 0,80 ;  Cr+3 / Cr = - 0,74 ;  Cu+2 / Cu = 0,34 ;  Zn+2 / Zn = -0,76 ; Al+3 / Al = -1,67 ; Ni+2  / Ni = -0,25 .

ž a) ¿Se puede guardar el ácido nítrico en un recipiente de plata? ¿y en uno de oro? Se supone que el ácido nítrico se reduce a monóxido de nitrógeno. 
b) ¿Se puede guardar una disolución de sulfato cobre (II) en un recipiente de plata? ¿y en uno de hierro? 
c) ¿Se puede guardar cloro / bromo / yodo / flúor  en un recipiente de oro? ¿y en uno de hierro? 
Escriba las ecuaciones de las reacciones ajustadas indicando su potencial normal. Justifique brevemente las respuestas. Datos: potenciales normales de reducción (v): Ag+1 / Ag = 0,80 ; Au+1 / Au = 1,68 ; Cu+2 / Cu = 0,34 ; Fe+2  / Fe = -0,44 ; F2 / F-1 = 2,85 ; Cl2 / Cl-1 = 1,36 ; Br2 / Br-1 = 1,06 ; I2 / I-1 = 0,54; NO3H / NO = 0,96 . 

ž Se hace la electrolisis de:

• cloruro / bromuro / yoduro de Na, K, Cu, Ag, Au fundidos.
• dicloruro / dibromuro /  diyoduro de Mg, Ca, Cu, Sn, Pb, Zn, Fe, Co, Ni fundidos.
• tricloruro / tribromuro / triyoduro de Al, Cr, Fe, Co, Ni, Au fundidos. 
• tetracloruro / tetrabromuro / tetrayoduro de Si, Sn, Pb fundidos. 

Calcule las masas del metal y del no metal producidas en cada electrodo. 

En todos los casos se emplea una corriente continua de ___ amperios durante ___ horas. Constante de Faraday = 96500 C.

ž Se hace la electrolisis de:

• agua con un electrolito inerte disuelto

Calcule el volumen de hidrógeno y oxígeno producidos en cada electrodo, medidos a 25 ºC y 100 kPa. 

En todos los casos se emplea una corriente continua de ___ amperios durante ___ horas. Constante de Faraday = 96500 C.