Electro Qui Mica Kepler

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UNIVERSIDAD NACIONAL JOSÉ FAUSTINO SANCHEZ CARRIÓN CENTRO PRE UNIVERSITARIO ALUMNO: QUIMICA GUIA Nº 11 RESPONSABLE: ING. JUAN VILLANUEVA ANDRADE ELECTROQUÍMICA Estudia las relaciones que existen entre las reacciones redox y la energía eléctrica. Numerosas son las aplicaciones de la electroquímica; tales como, la obtención de energía eléctrica por medio de pilas o baterías, como pilas para relojes y calculadoras, pilas para radio y otros artefactos, baterías para automóviles hasta las baterías de hidrógeno-oxígeno usadas en los transbordadores espaciales. También se obtienen muchos elementos en estado puro por descomposición de compuestos a través de energía eléctrica, tal como el cloro, usado como purificador de agua. La electroquímica estudia las celdas electrolíticas y las celdas galvánicas. Estos son dispositivos donde se llevan a cabo los procesos electroquímicos. CELDAS ELECTROLITICAS ELECTROLISIS Es la obtención de una reacción redox no espontánea al suministrar energía eléctrica a los reactantes. Se realiza en una celda electrolítica. ELEMENTOS DE UNA CELDA ELECTROLITICA Electrodo.- Es un dispositivo en donde se deposita o libera un producto de la reacción redox. Está hecho de material no reactivo, tal como Pt, Hg o C (grafito). Puede ser: - Cátado (atrae cationes).- Electrodo donde ocurre la reducción. Es negativo . - Anodo (atrae aniones).- Electrodo donde ocurre la oxidación. Es positivo . - Electrólito.- Es el líquido puro o la solución que permite el flujo de electrones. - Batería.- Es, en este caso, una fuente de corriente continua. ELECTROLISIS DEL CLORURO DE SODIO FUNDIDO NaCl( l ) Sabiendo que la temperatura de fusión de NaCl es 801 ºC, la reacción tiene lugar a una temperatura no menor a esta. Escribimos las ecuaciones respectivas en el proceso redox: Cátodo (reducción) : 2Na +1 + 2e - 2Na( l ) Anodo (oxidación) : 2Cl -1 Cl2(g) + 2e - Reacción neta : 2Na +1 + 2Cl -1 2Na( l ) + Cl2(g) 2NaCl( l ) - En el cátodo se obtiene Na( l ). - En el ánodo se obtiene Cl2(g). - Un esquema representativo de la electrólisis es el siguiente: Conceptos Electrolíticos: a) Equivalente Electroquímico (K): Es la masa de un elemento depositado o liberado por un electrodo, cuando atraviesa la carga de 1 Coulomb. b) Equivalente gramo o Químico (Eq): Es la masa de un elemento depositado o liberado por un electrodo, cuando atraviesa la carga de 1 Faraday. 1 Faraday (Fd) = 96 500 Coulomb (Cb) Entonces: K = 96500 Eq gramos + - e - e - Cl 2(g) Na (l) NaCl (l) Anodo Catodo Electrólito

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electroquímica Kepler

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  • UNIVERSIDAD NACIONAL JOS FAUSTINO SANCHEZ CARRIN

    CENTRO PRE UNIVERSITARIO

    ALUMNO: QUIMICA GUIA N 11

    RESPONSABLE: ING. JUAN VILLANUEVA ANDRADE

    ELECTROQUMICA Estudia las relaciones que existen entre las reacciones redox y la energa elctrica. Numerosas son las aplicaciones de la electroqumica; tales como, la obtencin de energa elctrica por medio de pilas o bateras, como pilas para relojes y calculadoras, pilas para radio y otros artefactos, bateras para automviles hasta las bateras de hidrgeno-oxgeno usadas en los transbordadores espaciales. Tambin se obtienen muchos elementos en estado puro por descomposicin de compuestos a travs de energa elctrica, tal como el cloro, usado como purificador de agua. La electroqumica estudia las celdas electrolticas y las celdas galvnicas. Estos son dispositivos donde se llevan a cabo los procesos electroqumicos.

    CELDAS ELECTROLITICAS

    ELECTROLISIS Es la obtencin de una reaccin redox no espontnea al suministrar energa elctrica a los reactantes. Se realiza en una celda electroltica.

    ELEMENTOS DE UNA CELDA ELECTROLITICA Electrodo.- Es un dispositivo en donde se deposita o libera un producto de la reaccin redox. Est hecho de material no reactivo, tal como Pt, Hg o C (grafito). Puede ser: - Ctado (atrae cationes).- Electrodo donde ocurre

    la reduccin. Es negativo . - Anodo (atrae aniones).- Electrodo donde ocurre

    la oxidacin. Es positivo . - Electrlito.- Es el lquido puro o la solucin que

    permite el flujo de electrones. - Batera.- Es, en este caso, una fuente de

    corriente continua.

    ELECTROLISIS DEL CLORURO DE SODIO FUNDIDO

    NaCl( l ) Sabiendo que la temperatura de fusin de NaCl es 801 C, la reaccin tiene lugar a una temperatura no menor a esta.

    Escribimos las ecuaciones respectivas en el proceso redox:

    Ctodo (reduccin) : 2Na+1 + 2e- 2Na( l )

    Anodo (oxidacin) : 2Cl-1 Cl2(g) + 2e-

    Reaccin neta : 2Na+1 + 2Cl-1 2Na( l ) + Cl2(g) 2NaCl( l ) - En el ctodo se obtiene Na( l ). - En el nodo se obtiene Cl2(g). - Un esquema representativo de la electrlisis es

    el siguiente: Conceptos Electrolticos: a) Equivalente Electroqumico (K): Es la masa de

    un elemento depositado o liberado por un electrodo, cuando atraviesa la carga de 1 Coulomb.

    b) Equivalente gramo o Qumico (Eq): Es la masa de un elemento depositado o liberado por un electrodo, cuando atraviesa la carga de 1 Faraday.

    1 Faraday (Fd) = 96 500 Coulomb (Cb) Entonces:

    K = 96500

    Eq gramos

    + -

    e-

    e- Cl2(g) Na(l)

    NaCl(l)

    Anodo Catodo

    Electrlito

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    c) Al pasar la carga de 1 Fd por una celda electroltica, atraviesan por la misma 6,023 . 1023 electrones, es decir el N de Avogadro.

    Leyes de Faraday: 1. Ley: las masas de los elementos depositados o liberados por los electrodos de una celda electroltica son proporcionales a la carga elctrica que circula por ella. W(x) = K(x) q (I) Pero: W(x) = K(x) . I . t (II) Adems:

    96500

    EqK

    )x()x(

    Se obtiene:

    96500

    t . I .EqW

    )x()x( gramos (III)

    ( I Amperio (A) ; t segundos (s) ) 2. Ley: Las masas de los elementos depositados o liberados por los electrodos de 2 ms celdas conectadas en serie por donde circula una misma corriente, son proporcionales a sus Pesos Equivalentes.

    tetanconsPEq

    W

    PEq

    W

    PEq

    W

    C

    C

    B

    B

    A

    A

    O tambin: # EqA = #EqB = #EqC = constante CELDAS GALVANICAS Tambin conocidas como celdas voltnicas o, en trminos comunes, bateras o pilas. Son dispositivos en donde el agente oxidante y el agente reductor de una reaccin redox espontnea permiten el flujo de electrones por un conductos externo generado de esta manera energa elctrica.

    ELEMENTOS DE UNA CELDA GALVANICA Electrodo.- Es el que permite la conduccin del flujo de electrones a travs de la solucin. Por lo general, es una barra de metal. Puede ser:

    Ctodo Electrodo donde ocurre la reduccin.

    Es positivo , pues, la reduccin consume electrones y ste queda cargado positivamente.

    Anodo Electrodo donde ocurre la oxidacin.

    Es negativo , pues, la oxidacin libera electrones y ste queda cargado negativamente. El ctado y el nodo se encuentran en soluciones separadas, cada una de las cuales representa una media celda. Puente salino.- Es una solucin de una sal contenida en un tubo en U invertido, cuyos extremos se encuentran obstruidos por membranas porosas impidiendo la mezcla de las soluciones y permitiendo el flujo de iones de una a otra media celda. Media celda.- Es la solucin que contiene el electrodo y el electrlito, que es una sal del mismo metal con que est hecho el electrodo. En la celda galvnica, las medidas celdas estn conectadas por el puente salino. Voltmetro.- Es un instrumento que mide la diferencia de potencial o voltaje entre los electrodos. Su lectura est dada en volts (V). Reacciones de cada media celda:

    Ctodo (reduccin) : Cu+2(ac) + 2e- Cu(s)

    Anodo (oxidacin) : Zn(s) Zn+2(ac) + 2e-

    Reaccin neta: Cu+2(ac) + Zn(s) Cu(s) + Zn+2(ac) DIAGRAMA DE CELDA.- Es la notacin de una celda galvnica. En nuestro ejemplo, el diagrama de celda es el siguiente: Zn(s) / Zn+2(ac) , 1 M // Cu+2(ac) , 1 M/Cu(s)

    POTENCIAL ESTANDAR DE CELDA celda El potencial estndar de una celda se obtiene sumando el potencial estndar de reduccin

    red del agente oxidante y el potencial estndar de oxidacin ox del agente reductor.

    ox

    red

    celda

    En la celda vista en nuestro ejemplo anterior, los datos que proporciona la tabla para los reactantes son:

    Cu+2(ac) + 2e- Cu(s) ; = + 0,34 V

    Zn+2(ac) + 2e- Zn(s) ; = - 0,76 V

    media celda

    de oxidacin

    media celda

    de reduccin

    puente salino

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    El potencial de reduccin de Cu+2 a Cu es mayor, por lo tanto Cu+2 se reduce a Cu, y Zn+2 , para lo cual cambia su sentido de semirreaccin y su potencial cambia de signo:

    Zn(s) Zn+2(ac) + 2e- ; = + 0,76 V Ahora, escribimos las respectivas semireacciones del proceso redox:

    Ctodo : Cu+2(ac) + 2e- Cu(s) ; red = + 0,34 V

    Anodo : Zn(s) Zn+2(ac) + 2e- ; ox = + 0,76 V

    Reaccin neta: Cu+2(ac) + Zn(s) Cu(s) + Zn+2(ac) ; celda = +1,10 V

    Observaciones: - Cuando se invierte el sentido de la

    semirreaccin, cambia de signo.

    reduccin : Z+2n(ac) + 2e- Zn(s) ; = -0,76 V

    oxidacin: Zn(s) Zn+2(ac) + 2e- ; = +0,76 V - Cuanto ms positivo sea el potencial de

    reduccin red , ms fcilmente se reducir la sustancia del lado izquierdo de una semirreaccin.

    - Cuanto ms negativo sea el potencial de

    reduccin red , es ms probable que ocurra la reaccin inversa.

    - En los reactantes de una reaccin redox, la especie que presenta mayor potencial de

    reduccin red se reduce; significa tambin que, la especie con mayor potencial de

    oxidacin ox se oxida. - Los potenciales de reduccin estndar no

    dependen de los coeficientes estequiomtricos, siempre que la ecuacin est balanceada:

    Ag+1(ac) + e- Ag(s) ; = +0,80 V

    2Ag+1(ac) + 2e- 2Ag(s) ; = +0,80 V

    Importante:

    - Si 0celda La reaccin ocurre en

    sentido directo. Es espontnea en sentido directo.

    - Si 0celda La reaccin ocurre en

    sentido inverso. No es espontnea en sentido directo.

    - Como ejemplo, el hierro galvanizado es el recubrimiento de hierro con una capa delgada de zinc. Siendo el potencial de oxidacin de Zn (+0,76 V) mayor que el potencial de oxidacin de Fe (+0,44 V); entonces, la capa de zinc se oxida antes y protege al hierro.

    - ECUACIN DE NERST Si las concentraciones de las soluciones son diferentes de 1M.El potencial se calcula teniendo presente la reaccin completa como sigue:

    dDcCnebBaA

    pero: ba

    dc

    BA

    DCK

    ][][

    ][][

    Luego kn

    EE log.059,0

    Siendo : E potencial de la celda (f.e.m. de la celda) E potencial normal o estndar de la celda

    n= nmero de electrones transferidos [ ](s) = 1 (solido) Recuerde que la especie es gaseosa se usa su respectiva presin parcial, en atm, en lugar de su concentracin molar.

    PROBLEMAS

    1. Respecto a la electrlisis indique cules son verdaderas(V) y cules falsas(F): I. Obtiene energa elctrica a partir de una

    reaccin espontnea. II. Es un proceso que sirve para obtener

    metales en estado puro. III. Permite el flujo de iones en una sal

    fundida. a) FVV b) FFV c) FVF d) FFF e) VFF

    2. Indique la proposicin incorrecta, respecto a la electrlisis: a) Los e van del nodo al ctodo. b) En el nodo ocurre la oxidacin. c) En el ctodo ocurre la reduccin. d) Los electrodos son de material inerte, tal

    como el platino. e) Los cationes se dirigen al nodo.

    3. Cuntos faraday son necesarios para obtener 10 moles de H2(g) en el electrlisis

    del agua? a) 5 F b) 15 F c) 3 F d) 2 F e) 20 F

    4. Cuntas moles de NaCl se pueden descomponer al hacer pasar una cantidad de

    electricidad equivalente a 5 F por una celda

    electroltica de NaCl lquido?

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    a) 10 b) 5 c) 2,5 d) 15 e) 50

    5. Al realizar la electrlisis de NaCl lquido circular una corriente de 9,65 A durante hora

    y media.

    Cuntos litros de Cl2 se recolectaron en el

    nodo a 863 C y 8,2 atm?. Dar como

    respuesta un numero entero.

    a) 2L b) 1L c) 6L d) 3L e) 8L

    6. Si pasa una corriente de 3,86 A a travs de una solucin de AgNO3 durante 4

    horas,qu masa de plata se deposita en el

    ctodo?.

    P.A.(Ag) = 108 a) 62,2 g b) 54,0g c)57,6g d) 68,5 g e) 48,4g

    7. Se electroliza cierto sulfato metlico en solucin acuosa empleando 10 F y

    obteniendo en el ctodo 325g del elemento

    metlico. Determine el peso atmico del

    metal sabiendo que tiene carga relativa de

    +2. a) 63,5 b) 55 c) 65 d) 56 e) 40

    8. Se quiere recubrir con Zinc un cilindro de hierro haciendo pasar una corriente de 19,3

    A a travs de una celda electroltica durante

    hora y cuarto.En cunto aumentar la masa

    del cilindro?

    a) 35,75 g b) 42,75 g c) 50,25 g d) 29,25 g e) 18,50 g

    9. Al realizar la electrlisis de MnClx Lquido con 2 F, se deposita en el ctodo 55 g de

    Mn. Hallar el valor de x. P.A.(Mn) = 55

    a) 3 b) 2 c) 4 d) 5 e) 7

    10. En qu tiempo se deposita en el ctodo todo el cobre de 2 L de solucin 1,27 M de

    CuSO4 al hacer pasar una corriente de 9,65

    A? P.A. (Cu) = 63,5 a) 14,1 h b) 10,5 h c) 8,1 h d) 20,1 h e) 16,3 h

    11. Acerca de las celdas galvnicas son ciertas: I. En el nodo ocurre la reduccin. II. En el ctodo ocurre la oxidacin. III. Los e fluyen de nodo a ctodo.

    a) Slo II b) Slo III c) I y III d) Todas e) Ninguna

    12. Calcular de oxidacin en: eFeFe acs 622

    3)()(

    Teniendo como datos:

    VFeeFe acac 77,0;2

    )(3

    )(

    VFeeFe sac 44,0;2 )(2

    )(

    a) 1,21 V b) +0,33 V c) +1,21V d) +0,85 V e) 0,33 V

    13. Cuando se hace pasar corriente elctrica continua por una solucin acuosa de NaOH

    podemos afirmar:

    I. Se produce hidrgeno en el ctodo. II. Se produce oxgeno en el nodo. III. Se obtiene sodio lquido en el ctodo.

    a) Slo b) Slo II c) Slo III d) I y II e) II y III

    14. Se hace pasar una corriente elctrica continua de 7,72 A durante 5 minutos a

    travs de una celda electroltica de CaCl2

    lquido.Cules son las masas de los

    productos en el ctodo y en el nodo,

    respectivamente?

    P.A. (Ca = 40 ; Cl = 35,5 )

    a) 0,325 g 1,007 g b) 0,480 g 0,852 g c) 0,520 g 0,812 g d) 0,640 g 0,692 g e) 0,750 g 0,582 g

    15. Determinar la carga de los iones nquel en una solucin acuosa si la carga elctrica

    transportada a travs de la celda electroltica

    es de 0,02 faraday y como resultado se

    produce 0,587 g de nquel puro en el ctodo.

    P.A. (Ni = 58,7)

    a) +5 b) +4 c) +3 d) +2 e) +1

    16. Qu masa de agua se logra descomponer con una corriente de 1,8 A que cruza una

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    solucin acuosa de H2SO4, durante 5

    horas( )18(2OHM )

    a) 3,02 g b) 4,05 g c) 6,72 g d) 1,24 g e) 2,86 g

    17. Sealar la respuesta correcta en la electrlisis del agua con un poco de cido

    sulfrico:

    a) El oxigeno y el hidrgeno se recogen en

    el ctodo. b) En el ctodo se recoge SO3 y en el

    nodo O2 c) En el ctodo se recoge O2 y en el nodo

    H2 d) El O2 se obtiene en el nodo y el H2 en

    el ctodo. e) En el ctodo hay oxidacin y en el nodo

    reduccin.

    18. Respecto a la electrlisis del agua con un poco de cido sulfrico, marque la

    proposicin correcta.

    a) El volumen de oxigeno es el doble del

    volumen de hidrgeno. b) Tanto el hidrgeno como el oxigeno se

    recogen en el ctodo. c) En el ctodo se recoge oxigeno y en el

    nodo SO3 d) En el nodo se obtiene oxigeno y en el

    ctodo, hidrgeno. e) En el nodo se recoge hidrgeno y en

    ctodo oxigeno.

    19. En un niquelado se utiliza una solucin acuosa de sulfato niqueloso NiSO4 y una

    corriente de 25 amperios. Si sta corriente

    tiene una rendimiento del 80%.Calcular el

    peso de nquel que se deposita en el ctodo

    durante 9 650 segundos, (P.A. : Ni = 58,7)

    a) 32,23 g b) 42,65 g c) 58,72 g d) 60,08 g e) 10,36 g

    20. Determinar el volumen de H2 en C.N. que se desprende al pasar una corriente de 4 A

    en 2 horas, a travs de una solucin acuosa

    de H2SO4

    a)2,24 l b) 3,34 l c) 11,2 l d) 5,6 l e) 2,8 l

    21. Determinar la f.e.m para la pila cuya reaccin es :

    020 22 AgZnZnAg

    VEAgAgVEZnZnDatos 80,0;/;73,0;/: 012

    a)1,56 V b) 2,33 V c) 3,14 V d) 0,07V e) 0,5 V

    22. Si el potencial de oxidacin de la siguiente reaccin:

    eHMnOOHMn 584 422

    es 1,5 V; determinar el potencial de la semicelda cuando el in permanganato acta como agente oxidante.

    a) 1,5V b) + 1,5 V c) 2,8 V d) 2,8 V e) 3,0 V

    23. Una celda galvnica est formada por las siguientes semiceldas:

    )5,0(/)5,0()1,0(/ 323 MFeMFeyMAIAI

    Indicar el potencial de la celda si se saben

    los potenciales normales son:

    VEFeFeVEAIAI 77,0/66,1/ 03203

    a) 4,90V b)2,45 V c)1,22V d) 0,61V e)1,86V

    24. Dados los potenciales normales de reduccin:

    VESneSn 136,0;22

    VEFeeFe 036,0;33

    Se pide calcular el potencial; a 25 C de la

    celda: (0,3M)/Fe(0,1M)/Fe Sn/Sn 32

    Dato : log 3 = 0,47

    a) 0,18V b) 0,12V c) 22V d)12V e)15V

    25. Qu corriente en coulombs se requiere para depositar 1,625 g de cinc en un proceso de

    cincado? (P.A. : Zn=65)

    a)4230 b)4825 c)5230 d)2350 e)2412

    26. Cunta plata se deposita al pasar una corriente de 0.05 amperes a travs de una

    solucin de Ag NO3 durante 30 min?

    (P.A. : Ag =108)

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    a) 0,05 g b) 0,1 g c) 0,25 g d) 0,52 g e) 0,8 g

    27. Cuando se produce a la electrlisis de NaCI fundido Cuntos faradios se requieren en el

    nodo para producir 0,015 mol-g de cloro

    gaseoso?(P.A.: Na = 23; Cl = 35,5) a) 0,03 F b) 0,06 F c) 0,09 F d) 0,12 F e) 0,24 F

    28. Qu tiempo debe fluir una corriente de 400 m A en una cuba que contiene 200 ml de

    CaSO4 0,02 M para depositar todos lo iones

    Ca+2

    ? (P.A. : Ca=40)

    a) 2,555 h b) 1,235 h c)0,750h d) 0,823 h e) 0,536 h

    29. Determine el peso atmico del aluminio, sabiendo que 0,0536 FARADAY logra

    depositar 0,482 g de ste metal.

    a) 27,31 b) 26,98 c) 27,21 d) 27,08 e) 26,85

    30. Disponemos de 900 g de una solucin acuosa de cido sulfrico al 10% en peso.

    Luego hacemos pasar una corriente de 10

    amperio durante 4 horas. Hallar la cantidad

    de agua descompuesta y la concentracin de

    la disolucin al final del proceso

    electroltico.

    a) 28,56 g ; 10,72 % b) 33,33 g ; 12,18 % c) 21,78 g ; 10,08 % d) 18,56 g : 10,56 % e) 13,43 g ; 10,15 %

    31. Determine el volumen, en (litros) de hidrgeno medido a 27 C y 624 mm Hg que

    se libera al pasar una corriente de 15

    amperios durante 2 das a travs de un

    disolucin de agua acidulada.

    a) 306,8 b) 224 c)122,4 d) 215,3 e) 402,9

    32. Cierta cantidad de corriente elctrica circula a travs de 2 celdas conectadas en serie, una

    con iones Cu+2

    y la otra Ag+1

    donde se

    deposita 0,64 g de cobre. cunto gramos de

    plata se depositaron?

    P.A. Cu = 64; Ag = 108.

    a) 0,9 g b) 1,8 g c) 2,16g d) 4,32 g e) 8,0 g

    33. Una cuba electroltica que contiene una solucin acuosa de ZnCl2 se conecta en serie

    con otra cuba que contiene una solucin de

    AgCl. Luego de hacer pasar una misma

    corriente por el circuito; entonces se

    deposita 26 g de cinc en uno de los

    electrodos.Qu peso de plata se deposita en

    el ctodo de la segunda cuba electroltica?

    (P.A. : Zn = 65; Ag = 108)

    a) 86,4g b)96,5 g c)72,3g d) 75,3g e) 43,2 g

    34. Qu masa de plata se depositar de una solucin de nitrato de plata, si se hace pasar

    6 000 coulomb?

    a) 6,7 g Ag b) 7 g Ag c)3gAg d) 1,5 g Ag e) 3,6 g Ag

    35. El equivalente electroqumico del oro en las sales uricas es 0,6812 mg.cuntos gramos

    de oro se depositar al paso de 2,5 ampere

    durante 2 horas? a) 15,235 5 g Au b) 13,223 3 g Au c) 12,261 6 g Au d) 16,235 4 g Au e) 21,562 1 g Au

    36. Qu amperaje ser necesario para depositar 15 kg de aluminio durante 9 horas?

    a) I = 4 963,9 A b) I = 3 542,2 A c) I = 5 562,7 A d) I = 2 547,4 A e) I = 1 514,4 A

    37. Una corriente de 5 ampere fluye exactamente 30 minutos y deposita 3,048 g

    de Zn en el ctodo. Calcular el eq-g del Zn.

    a)92,3 g b) 32,7 g c)40,1 g d)72,7 g e) 58,6 g

    38. Dos cubas electrolticas estn en serie con las siguientes soluciones: AgNO3 y FeCl3.

    En la primera se deposita 2,16 g de Ag;

    Qu peso de fierro y cloro se habr

    producido en la otra respectivamente?

    a)0,376 g ; 0,71 g

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    b)0,60 g ; 0,21 g c)0,71g; 0,96 g d)0,45 g ; 0,22 g e)0,74 g ; 0,13 g

    39. Qu volumen de H2 a 27 C y 800 mm Hg

    se recoger en un voltmetro de agua

    acidulada al paso de 0,6 ampere durante 10

    minutos?

    a) V=42,5 cm3 de H2 b) V=44,5 cm

    3 de H2 c) V=40,8 cm3 de H2 d) V=42,5 cm

    3 de H2 e) V=43,5 cm3 de H2

    40. La misma cantidad de electricidad que liber 2,154 8 g de plata fue pasado a travs

    de una solucin de sal de oro y deposit

    1,314 g de este metal. Calcular el peso

    equivalente del oro y su valencia

    respectivamente.

    a) 65,7 ;+3 b) 60,2; +3 c) 65,7; -3 d) 40,2; +2 e) N.A.

    41. Cuntos gramos de cloro se obtiene por electrolisis del cloruro de sodio fundido, con

    una corriente de 10 ampere y que circula

    durante 1 hora?

    a) 15,78 g de Cl2 b) 13,20 g de Cl2 c) 17,50 g de Cl2 d) 14,40 g de Cl2 e) 19,52 g de Cl2

    42. Por la accin de cierta cantidad de corriente se ha depositado en el ctodo 2,016 g de H,

    en dos horas;Cuntos gramos de cobre

    cprico, pueden ser liberados por dicha

    corriente?

    a) 63,54 g Cu b) 56,12 g Cu c) 62,50 g Cu d) 43,54 g Cu e) 93,44 g Cu

    43. A travs de tres celdas electrolticas, en serie, pasan 0,2 farad. Una celda contiene

    una sal con in plata, otra in Zinc, y la otra

    in Frrico. Asumiendo que slo hay

    reduccin de in metal.Cuntos gramos de

    cada metal se depositar respectivamente?

    a) 20.59 g Ag , 7,54 g Zn, 4,02 g Fe b) 21.50 g Ag , 3,50 g Zn, 3,84 g Fe c) 23.58 g Ag , 5,54 g Zn, 9,72 g Fe

    d) 21.58 g Ag , 6,54 g Zn, 3,72 g Fe e) 20.56 g Ag , 6,62 g Zn, 7,72 g Fe

    44. Determinar la cantidad de aluminio que se producir en un da, en 50 cubas

    electrolticas, de una mezcla en fusin de

    sales de aluminio, si cada cuba funciona con

    una intensidad de 10 000 amperios y el

    rendimiento del ctodo es de 80%.

    a) 3244 kg b) 2780 kg c) 5600 kg d) 6710 kg e) N.A.

    45. Calcular el peso atmico del calcio sabiendo que 0,0648 Faraday libera 1,302g del

    elemento. El peso atmico del calcio es

    aproximadamente 40.

    a)39,8 b)40 c)40,2 d)40,8 e)40,6

    46. Calcule la cantidad de corriente elctrica, en Amperios, que deposita en 2 horas, 27

    gramos de plata de una disolucin de Nitrato

    de Plata. P.A. (Ag = 108)

    a)3,53 A b)5,33 A c)4,35 A d)3,35 A e)4,53 A

    47. Por dos celdas electrolticas que contienen solucin de AgNO3 y CuSO4 , se hace pasar

    una misma carga elctrica. Al poco tiempo,

    en la primera celda en el ctodo se deposit

    36g de plata.Qu peso de cobre se deposit

    en el otro ctodo?. P.A. (Ag = 108; Cu =

    63,5).

    a)10,6 g b)106 g c)1,06g d)160 g e)1060g

    48. Calcule el potencial de la celda Galvnica normal (pila) cuya reaccin es:

    )(2)(22

    sAgZnsZnAg

    Datos:

    vEsZneZn 76,0)(22

    vEsAgeAg 80,0)(

    a) 0,72 v b) +0,04v c) +1,16 v d) 1,56v e) 2,32 v

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    49. Encontrar la f.e.m. para la reaccin de la siguiente pila:

    AgZnZngA 222

    VEgAAgvEnZZn 799,0/763,0,/12

    a) 2,165v b) 1,265v c) 2,561v d) 2,615v e) 1,562v

    50. Se considera la celda Galvnica que tiene

    como electrodos 23

    //

    PbPbYrCCr , cuyos

    potenciales normales de oxidacin son : 0,74

    V y 0,126V, respectivamente. Determinar el

    voltaje normal de la celda.

    a) 0,514 v b) 0,614 v c) 0,714 v d) 0,814v e) N.A.

    51. Qu tiempo se necesitar para que una corriente de 273 amperios produzca 30,000

    litros de H2 seco en condiciones normales?

    a) Aprox. 1,000 hrs. b) Aprox. 10 hrr. c) Aprox. 105 seg. d) Aprox. 104 seg. e) Aprox. 107 seg.

    52. Una corriente de 25 miliamperios circula por 60 segundos en una solucin de CaCl2.

    Cuntos tomos de Ca se depositarn ?

    a) 3.5 x 1023 tomos b) 9.36 x 1018 tomos c) 4.68 x 1018 tomos d) 7 x 109 tomos e) 2.3 x 109 tomos

    53. En electroqumica, una de las leyes de Faraday dice:

    A) Cuando dos sustancias se combinan para

    formar ms de un compuesto, si el peso de

    una se mantiene constante, el peso de la

    otra vara en relacin de nmeros sencillos.

    B) A presin constante el volumen de una

    determinada masa de gas es directamente

    proporcional a la temperatura absoluta.

    C) Los peso de diversos elementos depositados por una cantidad dada de

    electricidad son proporcionales a sus

    pesos equivalentes.

    D) Los peso se diversos elementos depositados por una cantidad dada de

    electricidad son proporcionales a sus pesos

    atmicos.

    E) Los peso de diversos elementos depositados por una cantidad dada de

    electricidad son proporcionales a su

    nmero atmico.

    54. El metal sodio se obtiene comercialmente por le electrolisis del NaOH fundido.

    Calcular el peso en gramos de sodio

    formado en 690 seg. En una corriente de 965

    amperios, siendo el Peso atmico del sodio

    23.

    Dato: 1F = 96,500 c.

    a) 186.5 grs b) 158 grs. c) 120.3 grs d) 92.0 grs. e) 48.0 grs

    55. Por el paso de 96487 Coulombios a travs de una solucin de sulfato de cobre se

    producen Cu y O2 . Determine el peso en

    gramos de Cu y O2 producido

    respectivamente.

    (1F = 96487 coulombios)

    (P.A.: Cu = 63.5 O = 16.0)

    a) 31.75 y 8 b) 31.75 y 16 c) 53.5 y 8 d) 63.5 y 16 e) 63.5 y 32

    56. Cuando se electroliza una disolucin ACUOSA DE NaCl. Cauntos Faradays

    hacen falta en el nodo para producir 0.025

    mol de Cl2 gaseoso? a) 0.080 b) 0.040 c) 0.05 d) 0.060 e) 0.070

    57. Elija la respuesta correcta: en una electrolisis de agua con un poco de cido

    sulfrico, en los electrodos se obtiene: a) El oxgeno y el hidrgeno se recogen en

    el ctodo. b) En el ctodo se recoge so3 y en nodo

    O2 c) En el ctodo se recoge oxgeno y en el

    nodo, hidrgeno.

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    d) en el ctodo se recoge O2 y en el nodo el SO3

    e) el oxgeno se obtiene en el nodo y el hidrgeno en el ctodo.

    58. Se utiliza una corriente de 10 amperios durante 4865 segundos para realizar un

    niquelado, utilizando una solucin de NisO4

    . Debido a que en el ctodo, adems de

    depositarse Ni se forma H2 , el rendimiento

    de la corriente con relacin a la formacin

    de Ni, es del 60%. Determinar cuntos

    gramos de Ni se depositan en el ctodo:

    Pa Ni = 58.7

    a) 8.88 b) 14.74 c) 16.25 d) 17.76 e) 29.46

    59. Calcular el potencial de la celda galvnica normal (pila), cuya reaccin es:

    )(2

    )( 22 ss AgZnZnAg

    vEzneZn s 76.0201)(

    2

    vEAgeAg s 80.002)(

    a) 0.72v b) +0.04 c) +1.16v d) +1.56v e) +2.32v

    60. Las reacciones que se producen por la aplicacin de la corriente elctrica se

    realizan en:

    a) Pilas o celdas galvnicas b) Acumuladores c) Celdas electrolticas d) Extinguidores e) Calormetros