9 esercizi elettrochimica PDF

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ESERCIZI 1. Calcolare quanti grammi di cadmio si depositano al catodo per via elettrolitica, se nella cella contenente CdCl2 fuso passano 6 A per 15 minuti. 2. Calcolare la carica elettrica necessaria affinché al catodo di una cella elettrolitica contenente una soluzione di CuCl2 si scarichino 5 equivalenti di rame. 3. In due celle elettrolitiche separate, contenenti rispettivamente nitrato di argento e cloruro di alluminio fusi, passa una corrente di 0,5 A. Calcolare quanto argento e quanto alluminio si sono depositati ai rispettivi elettrodi dopo un'ora e venti minuti. 4. Calcolare quanti grammi di zinco si depositano al catodo di una cella elettrolitica contenente ZnCl2 fuso, se vi passa per 30 minuti una corrente di 5 A. 5. Calcolare quanto tempo è necessario per separare elettroliticamente il rame contenuto in 500 ml di una soluzione 0,1 M di CuCl2, con una corrente di 2 A. 6. Calcolare l'intensità di corrente necessaria per ottenere al catodo 2,5 g di oro all'ora da una soluzione di AuCl3. 7. Calcolare il tempo necessario per purificare 2,272 kg di argento puro all'85% , usato come anodo in una soluzione elettrolitica di nitrato di argento in cui viene fatta passare una corrente di 120 A. 8. Calcolare il volume occupato a 20 °C e a pressione atmosferica dal cloro liberato all'anodo di una cella elettrolitica contenente NaCl fuso, attraverso il quale viene fatta passare per 3 ore 45 minuti una corrente di 20 A. 9. Sapendo che il potenziale per la semireazione: Al3+ + 3e- → Al(s) vale E° = -1,66V calcolare il potenziale per le seguenti semireazioni: a) 2Al3+ + 6e- → 2Al(s); b) Al(s) → Al3++ 3e10. Calcolare la f.e.m.: a) di una cella in cui una semicella è l’elettrodo normale a idrogeno e la seconda è costituita da un elettrodo di Zn in una soluzione 1M di ZnSO4; dire quale dei 2 elementi funge da anodo. b) Di una cella in cui una semicella è l’elettrodo normale a idrogeno e la seconda è costituita da un elettrodo di rame immerso in una soluzione 1M di CuSO 4; qual è l’anodo? c) Di una cella in cui una semicella è costituita da un elettrodo di Zn immerso in una soluzione 1M di ZnSO4 e la seconda da un elettrodo di Cu in una soluzione 1M di CuSO 4; qual è l’anodo? I potenziali standard di riduzione di Cu2+ e Zn2+ sono rispettivamente +0,34 V e -0,76 V. 11. Calcolare la f.e.m. di una cella in cui una semicella sia costituita da Zn in ZnSO4 1M e la seconda Ag in AgNO3 1 M. Qual è l’anodo? Scrivere la notazione convenzionale. E° Zn/ Zn2+ =-0,76 V, E°Ag/ Ag2+ = 0,80 V. 12. Calcolare il potenziale di una semicella costituita da una sbarretta di Zn immersa in una soluzione contenente ioni Zn2+ in concentrazione 1,80 M e il potenziale di una semicella costituita da una sbarretta di Cu immersa in una soluzione 0,20 M in ioni Cu2+ . Calcolare la f.e.m. nella cella che si ottiene abbinando le 2 semicelle descritte. 13. Un elettrodo inerte di platino immerso in una soluzione acquosa in cui [Cr3+] = 0,3 M e [Cr2+] = 0,4 M. Si calcoli il potenziale (in Volt) effettivo d'elettrodo sapendo che il potenziale standard della coppia Cr3+ /Cr2+ vale -0,41 V 14. La f.e.m. di una pila Ni / Ni2+ //Ag+ /Ag vale 1,10 V. Calcolare la concentrazione molare degli ioni Ni2+ se quella degli ioni Ag+ vale 1,4 M 15. Un elettrodo ad idrogeno immerso in una soluzione di un acido debole HA (Ka=0,0012) assume il potenziale di -0,154 V. Calcolare la concentrazione molare degli ioni H+

SOLUZIONI 1. 3,145 g 2. 482500 C 3. 2,68 g Ag e 0.224 g Al 4. 3,05 g 5. 1h 20min 25sec 6. 1,02 A 7. circa 4h 8. 33,65 l 9. a) E = -1,66V; b) E = 1,66V 10. a) l’elettrodo di Zn è l’anodo, E° = 0,76 V; b) E° = 0,34 V L’elettrodo di Cu è il catodo; c) E° = 1,10 V, Zn = anodo Cu = catodo 11. E° = 1,56 V; lo Zn è l’anodo; Zn/ Zn2+ (1 M) // Ag+ (1 M) / Ag 12. per Zn E = -0.75 V; per Cu E = -0.32 V; cella ottenuta E = 1.07 V 13. - 0.417 V 14. [Ni2+] = 0.037 M 15. [H+] = 2.45 10-3 M...