Difícil
Diagrama de Pourbaix del zinc
UNMSM · 2026

Ejercicio de Química — UNMSM

El diagrama de Pourbaix presenta los estados de un elemento en sus diferentes formas químicas, según el pH y el potencial (V). A continuación, se presenta el diagrama de Pourbaix del zinc. Al respecto, determine el valor de verdad (V o F) de las siguientes proposiciones:

I. A una concentración [H+]=106[H^+] = 10^{-6} moles por cada litro y un potencial de 1,0 V, el zinc se encuentra disuelto como catión divalente.

II. A un pOH = 0,5 y un potencial de 0,4 V, el zinc se encuentra disuelto en el medio en forma acuosa como el ion poliatómico (ZnO2)2(ZnO_2)^{2-}.

III. Para obtener un compuesto sólido de zinc a partir del zinc metálico, se debe incrementar el potencial desde −1,2 V manteniendo un pH igual a 4.

Ver solución paso a paso

Idea clave: hay que ubicar cada par de coordenadas (pH, potencial) dentro del diagrama de Pourbaix del zinc, calculando primero el pH a partir de la concentración de H+H^+ (o del pOH) cuando sea necesario.

  1. La proposición I es verdadera: se calcula pH=log(106)=6pH = -\log(10^{-6}) = 6; para ese pH y un potencial de 1,0 V, la región del diagrama corresponde al zinc disuelto como catión divalente (Zn2+Zn^{2+}).
  2. La proposición II es verdadera: como pH+pOH=14pH + pOH = 14, se obtiene pH=140,5=13,5pH = 14 - 0{,}5 = 13{,}5; para ese pH y un potencial de 0,4 V, la región corresponde al zinc disuelto como el ion poliatómico (ZnO2)2(ZnO_2)^{2-}.
  3. La proposición III es falsa: al partir del zinc metálico e incrementar el potencial manteniendo un pH de 4 (una zona ácida), lo que se obtiene es el ion Zn(ac)2+Zn^{2+}_{(ac)} (una especie disuelta), no un compuesto sólido de zinc.

Respuesta: VVF