Ejercicio de Electroquímica — UNI

Calcule la fuerza electromotriz (en V), en condiciones estándar, de una celda galvánica construida con una semicelda de cobre ( $Cu^{2+}_{(ac)}$ 1 mol/L y electrodo de cobre) y una semicelda de cadmio ( $Cd^{2+}_{(ac)}$ 1 mol/L y electrodo de cadmio).

Datos:

$E°(Cu^{2+}/Cu) = +0{,}34$ V

$E°(Cd^{2+}/Cd) = +0{,}40$ V

Ver solución paso a paso

Pista: en una celda galvánica, el cátodo es la semicelda con mayor potencial de reducción, y la FEM de la celda es la suma del potencial de oxidación del ánodo con el potencial de reducción del cátodo.

1. (Comparando los potenciales de reducción dados, el del cadmio ( $E°=+0{,}40$ V) es mayor que el del cobre ( $E°=+0{,}34$ V), por lo que el cadmio actúa como cátodo -se reduce- y el cobre actúa como ánodo -se oxida-.)

2. (El potencial de oxidación del cobre es el opuesto de su potencial de reducción.)

$E°_{ox}(Cu\to Cu^{2+})=-0{,}34\text{ V}$

3. (La FEM de la celda es la suma del potencial de oxidación del ánodo y el potencial de reducción del cátodo.)

$E°_{celda}=E°_{ox}+E°_{red}=-0{,}34+0{,}40=0{,}06\text{ V}$

(Por lo tanto, la FEM de la celda galvánica es 0,06 V.)

Nota: el valor de $E°(Cd^{2+}/Cd)$ consignado en el PDF original (+0,40 V) difiere del valor habitual en tablas de potenciales estándar de referencia (usualmente -0,40 V). Se respetó el dato y el procedimiento tal como aparecen en la fuente original -para no alterar la respuesta oficial (0,06 V)-, pero se recomienda verificar este dato antes de publicar.

Ejercicio de Química — UNI