EJERCICIOS DE SELECTIVIDAD: PILAS 

Responder a las siguientes preguntas: 

a) ¿Tiene el Zn2+ capacidad para oxidar el Br − a Br2 en condiciones estándar? Razone la respuesta. Datos: E0 (Zn2+ / Zn) = -0'76 V, E0 (Br2 / Br- ) =1'06 V

b) Escriba, según el convenio establecido, la notación simbólica de la pila que se puede formar con los siguientes electrodos: Zn2+ / Zn (E= -0'76 V) ; Cu2+ / Cu (E = 0'34 ).

Solución

En las pilas se cumple:

electrodo negativo = ánodo = reacción de oxidación = se liberan electrones

electrodo positivo = cátodo = reacción de reducción = se captan electrones

a) Se que estos conceptos son muy fáciles de confundir, sigamos el siguiente razonamiento :

El enunciado nos dice si tiene el Zn capacidad para oxidar al Br, es decir, si el Zn puede actuar como oxidante, es decir, si puede captar electrones, es decir, actuar como cátodo, y por tanto el Br como ánodo.

Como sabemos Epila = Ecátodo - Eánodo y si fem>0 la reacción es espontánea, en caso contrario, no se produce. 

Vamos a realizar la operación: Epila = -0'76V - (+1'06V) = -1'82V que es menor que cero

Por lo tanto, el Zn no podría oxidar al Br, ya que no se produce la reacción.

b) Para la notación de la pila se empieza siempre por la izquierda el proceso de oxidación (ánodo) y a continuación el de reducción (cátodo). La doble barra indica la existencia de un puente salino.

     Zn (s) | Zn ²⁺(ac) || Cu²⁺(ac) | Cu (s)

     Zn (s) -----------> Zn ²⁺ + 2e-  0'76V
     Cu²⁺+2e-  ------> Cu                0'34V
-------------------------------------------
  Zn + Cu^{2+ --------------->} Zn ²⁺ + Cu    fem= 0'76 + 0'34 = 1'10 V