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REDOX

1. Ajusta las siguientes reacciones redox por el método del ión-electrón:

a) Medio ácido.

     
- Óxido de manganeso(IV)  +  ácido clorhídrico forma Cloruro de Mn(II)  +  Cloro.
- Permanganato potásico + Cloruro sódico + ácido sulfúrico da Sulfato de Mn(II)+ Cloro.    

- Permanganato potásico + Nitrito sódico + HCl  da   Cloruro de Mn(II)  +  Nitrato sódico.
- Dicromato potásico + HCl   forma    Cloruro de Cr(III)  +  Cloro +  Cloruro potásico.  
- Agua oxigenada + Permanganato potásico + H2SO4 da  Sulfato de Mn(II) + oxígeno. 

b) Medio básico.

- Agua oxigenada + KOH + Cloruro de Cr(III)   ®   Cromato potásico + Cloruro potásico
- Permanganato potásico + Nitrito sódico   ®   Óxido de Mn(IV) + Nitrato sódico.
- Óxido de N(IV) + NaOH + Boro  ®  Nitrito sódico + Borato sódico.
 
c) Compuestos orgánicos.

- Butanodiona + ión permanganato ®  ión acetato + ión manganoso.
- C2H6O + Dicromato potásico +HCl ® C2H2O +Cloruro de cromo(III) +Cloruro potásico
- 1-Butanol + Peróxido de hidrógeno  ®   Butanona + agua.

2. Calcula cuántos gramos de soluto harían falta para preparar las siguientes disoluciones. Se indica entre paréntesis el proceso en el que se van a utilizar.
a) 500 ml de KMnO4 0,2 N  ( MnO4- / Mn2+)
b) 250 ml de K2Cr2O7 0,1 N  ( Cr2O72- / Cr3+ )
c) 250 ml de KClO3 0,5 N  ( ClO3- / Cl- )

3. El dicromato potásico oxida al yoduro sódico en medio ácido sulfúrico y se origina sulfato sódico, sulfato de cromo(III) y yodo, determina:
a) Formula y ajusta la reacción por el método del ión electrón.
b) ¿ De qué normalidad será una disolución de ioduro sódico sabiendo que 30 ml de la misma necesitan para su oxidación 60 ml de otra disolución que contiene 49 g/l de dicromato potásico?
c)¿Qué volumen de una disolución 0,1 N de dicromato potásico se necesita para obtener 5 g de yodo?

4. El ácido nítrico reacciona con el sulfuro de hidrógeno dando azufre y óxido de nitrógeno (II), determina:
a) Escribe y ajusta la reacción.
b) Volumen de sulfuro de hidrógeno, medido a 60º C y 760 mm de Hg de presión, necesario para reaccionar con 500 ml de una disolución de ácido nítrico 0,2 N.

ELECTROQUÍMICA

1. Escribe y determina las semirreacciones de cada electrodo, representación simbólica  y la fuerza electromotriz de cada una de las pilas cuyos electrodos y respectivos potenciales se dan a continuación.
a) E0 Cd2+/ Cd = - 0,40 V  ; E0 Ag+/ Ag = 0,80 V
b) E0 Al3+/ Al = - 1,66 V  ;  E0 Mg2+ / Mg = - 2,34 V
c) E0 Zn2+/ Zn = - 0,76 V  ;  E0 Sn2+ / Sn = - 0,14 V

2. Deduce si el cloro o el yodo pueden oxidar a los iones Fe(II) en medio acuoso, a partir de los siguientes datos: E0(Cl2/ Cl-) = 1,36 V  ; E0(I2/ I-) = 0,54 V  ; E0(Fe3+/ Fe2+) = 0,77 V.

3. El ácido nítrico en disolución 1 M reacciona con cadmio metálico produciendo nitrato de cadmio y monóxido de nitrógeno. Calcula el potencial normal de la reacción y deduce si se produciría esta reacción con cobre metal. Indica los agentes oxidantes y reductores en cada caso.
Datos: E0(NO3--/ NO) = 0,96 V    ;   E0(Cd2+/ Cd) = - 0,40 V    ;    E0(Cu2+/ Cu) = 0,34 V.

4. Los potenciales normales de los pares redox: cloro/ ión cloruro, bromo/ ión bromuro y yodo/ ión ioduro, valen respectivamente, 1,36, 1,06 y 0,53 voltios. Justifica si serán o no espontáneas las siguientes reacciones en medio acuoso:
a) Cloro + ioduro potásico ® cloruro potásico + yodo
b) Bromo + cloruro potásico ® bromuro potásico + cloro.

5. Predecir si se producirá reacción espontánea al introducir un alambre de plata en una disolución de sulfato de cinc. Razónalo.
                        e0(Ag+/Ag) = 0,80 V           e0(Zn2+/Zn) = -0,76 V

6. Se electroliza una disolución de H2SO4, usando electrodos inertes, durante t=20 minutos. El hidrógeno producido se recoge sobre agua a una presión total de 750 mm de Hg y a una T=27ºC, obteniéndose en estas condiciones 200 mL. Indica en qué electrodo se desprende el hidrógeno, cuál es la semirreacción correspondiente y cuál es el equivalente electroquímico del hidrógeno y calcula la intensidad de la corriente aplicada. ( Pv(agua a 27ºC) = 25 mm de Hg. ) 

7. Se electroliza una disolución acuosa de CuSO4 cúprico durante 30 minutos utilizando electrodos inertes, sobre los que se aplica una corriente de I=5A. En dicha electrólisis, se deposita un metal y se desprende un gas: Escribe las semirreacciones catódica y anódica y calcula: a) los gramos de metal depositado. b) Volumen de gas desprendido a T=25ºC y P=1 atm.

8. Calcula el peso de plata que se deposita en el cátodo y la concentración de ión plata que queda en disolución, una vez finalizada la electrólisis de 1 litro de disolución de nitrato de plata 0,1 M, si se ha hecho pasar a través de ella una corriente de 0,5 A durante 2 horas.

9. Un joyero dispone exclusivamente de 350 g. de plata de una pureza del 96%. Con ello, y mediante electrólisis desea platear por ambas caras una bandeja de 40cm de largo, 25 cm de ancho y 3 mm de alto. Calcula a) El espesor del baño de plata supuesto un rendimiento del 90%.  b) Determina la intensidad de corriente aplicada, si el tiempo fue de 3,5 horas.

10. Dos celdas electrolíticas, conectadas en serie, contienen disoluciones acuosas de Nitrato de plata y ácido sulfúrico respectivamente. Si en la primera se depositan 0,093 g de plata. Calcula el volumen de hidrógeno que se libera en la segunda celda, medido a 0ºC y 1 atm de presión.

 

 

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