Difícil
Electroquímica - Celdas voltaicas y potencial de celda
UNMSM · 2026

Ejercicio de Química — UNMSM

Un estudiante del nivel secundario intenta diseñar un dispositivo eléctrico para obtener electricidad. Él dispone de los metales litio y níquel y de las soluciones 1 M de los iones de cada metal. Determine la notación de la celda que debe construir y el voltaje que produciría al realizar la correcta asociación.

Potencia de reducción:

Li(ac)1++1eLi(s)0ε=3,05 VLi^{1+}_{(ac)} + 1e^- \rightarrow Li^0_{(s)} \qquad \varepsilon = -3{,}05 \text{ V}

Ni(ac)2++2eNi(s)0ε=0,28 VNi^{2+}_{(ac)} + 2e^- \rightarrow Ni^0_{(s)} \qquad \varepsilon = -0{,}28 \text{ V}

Ver solución paso a paso

Comparando los potenciales de reducción, el litio (3,05-3{,}05 V) se oxida más fácilmente que el níquel (0,28-0{,}28 V), por lo que actúa como ánodo y el níquel como cátodo: Li0Li++e(εox=+3,05 V)Ni2++2eNi0(εred=0,28 V)Li^0 \rightarrow Li^++e^- \quad (\varepsilon_{ox}=+3{,}05\text{ V}) \qquad Ni^{2+}+2e^- \rightarrow Ni^0 \quad (\varepsilon_{red}=-0{,}28\text{ V})

La notación de la celda queda entonces: Li(s)0/Li(ac)1+//Ni(ac)2+/Ni(s)0Li^0_{(s)}/Li^{1+}_{(ac)}\,//\,Ni^{2+}_{(ac)}/Ni^0_{(s)}

con un voltaje de celda de 3,050,28=+2,773{,}05-0{,}28=+2{,}77 V.

Rpta.: Li(s)0/Li(ac)1+//Ni(ac)2+/Ni(s)0Li^0_{(s)}/Li^{1+}_{(ac)}\,//\,Ni^{2+}_{(ac)}/Ni^0_{(s)} y +2,77 V