a) Al sumergir un clavo de Fe en una disolución de CuSO4 1M, se observa que el clavo se recubre de un barro rojizo. Interpretar el fenómeno proponiendo una ecuación química.

b) Dados los siguientes potenciales estándar de oxidación-reducción:

Fe³⁺ + e^- ® Fe²⁺ E^o = 0,77 V

Pb²⁺ + 2e^- ® Pb E^o = - 0,13 V

b.1) Justificar el sentido en el que se producirá la siguiente reacción:

Pb²⁺ + 2 Fe²⁺ ® Pb + 2 Fe³⁺

b.2) Calcule la f.e.m. estándar de la pila y represéntala correctamente.

b.3) Cuando se alcance el equilibrio en la reacción:

b.3.1) ¿Cuánto valdrá la fem de la pila?

b.3.2) ¿Cuál será el valor de Kc?

El barro rojizo corresponde el cobre que se deposita a partir del Cu2+ que aporta el sulfato de cobre. La reacción que tiene lugar es,

Cu2+ + Fe ® Fe2+ + Cu

b.1) En el sentido indicado:

Pb2+ ® PbEo = -0,13 V

Fe2+ ® Fe3+ Eo = -0,77                     Eo total = -0,90 V

 

Como el potencial es negativo la reacción transcurre espontáneamente en sentido opuesto, es decir:

Pb + 2Fe3+ ® Pb2+ + 2 Fe2+

 

b.2) En este caso:

(ox) : Pb - 2e-              ® Pb2+             Eo = 0,13 V

(rd) :        2 Fe3+ + 2e- ® 2 Fe2+ Eo = 0,77 V Eo = 0,90 V

 

Pb ½ Pb2+(aq) ½ ½ Fe3+(aq) ½ Fe2+(aq)

 

b.3.1) Eequilibrio = 0 V.

 

b.3.2) Eo =