OXIDACION OXIDACION – REDUCCION DEL COBRE Y DEL ZINC
Tatana Avendaño. Código 0859749, at-judo@homail.om !iiem"#e $$ % &009 Laboratorio de química Programa acadmico de química !"#" U$i%er&idad de' %a''e
RE(U)EN
'e o"(e#vo la #eaión de o)idaión *#eduión *#eduión del +n del Cu al (e# melado( en (ulao (ulao de o"#e en (ulao de in, midi/ndo(e el volaje del Cu e)e#imenalmene e)e#imenalmene el ual e( de eo#io$.$0v, on un 1 de e##o# $591. A#endiendo a die#enia# die#enia# uale( meale( 2.16 v el eo#io$.$0v, (on mejo#e agene( #eduo#e( 2uiene( no.
"* DA+O DA+O(, (, CALCU CALCULO( LO( Y RE(UL RE(UL+ +ADO( ADO( "*" "*" DA+O( +O(
3l volaje volaje del del Cu'4 de $ on volumen volumen de $0ml $0ml ue de $.7, la la (iguien (iguienee a"la a"la mue(#a mue(#a la antdad de volumen de 6& de(tlada adiionada el am"io de volaje de la mi(ma.
+ab'a - " volaje del Cu'4
=olum olumen en del del 6& 6& >ml? >ml? 5 ml $0 ml &0 ml 5 ml 40 ml 0 ml $0 ml &50 ml 0 ml 4$ 4 $0 ml
=ola olaje je del del 0.8v 0.7v 0.7v 0.v 0.v 0.v 0.5v 0.5v 0.4v 0.4v
CALCULO( Y RE(UL+ADO(
a #eaión 2ue e(onneamene e(onneamene au##e al (ume#gi# una lamina de Cu en un oo de (oluión de +n'4, la lmina de o"#e omiena a de(omone#(e, e(o 2uie#e dei# 2ue (uede un #oe(o de (emi#eaión de #eduión. :ue(o 2ue el o"#e gana ele#one( e(o (igni;a 2ue a(a de (e# Cu<& a Cu-& en#e ma( negatvo (ea ma( #eduo# e(. a #eaión 2ue ou##e al (ume#gi# una lamina de +n en un un oo de (oluión de Cu'4 e( 2ue la lamina de in in ie#de ele#one( a(a de (e# +n a +n<&, e(o 2uie#e dei# 2ue (uede una (emi#eaión de o)idaión.
Al el ael ;l#o (e le añadió almidón >Bl? iodo >?, e(o (e u(o de olo# aul o"(u#o al hae# onao on la( ina( del volDme#o o#2ue el almidón e( un indiado#. 3l almidón lo odemo( (ea#a# en do( #aione( #iniale( omo la amiloetna 2ue ine#aEa d/"ilmene en el iodo a#a o#ma# un #oduo #ojo u#u#a la amilo(a 2ue o#ma un omlejo aul de;nido on el iodo. 3l inen(o olo# aul 2ue el almidón (olu"le ima#e a la (oluión diluida del iodo e( o#2ue lo( ele#one( a(an on(anemene o# medio de lo( alam"#e( del volDme#o >lo( ele#one( del nodo a(an a#a lo( del odo vieve#(a?, la ina del volDme#o en la 2ue (e dio el olo# ue la 2ue (o(enFa la lamina del o"#e omo lo( ele#one( del in a(an ala lamina del Cu hae onao on el iodo, el in le (ede ele#one( al iodo onvi#t/ndolo en & en &- olondo(e de inmediao de olo# aul o"(u#o indiando 2ue hu"o una (emi#eaion de o)idaión.
LA CONCEN+RACION DE LA( CELDA(
:a#a halla# la onen#aión del Cu'4 a die#ene volumen mo(#ado( en la Ta"la G $ a#tendo de $0ml 2ue ue el volumen del iniial del Cu'4 (e utlia la o#mula de la diluión e(a o#mula (e u(a uando a una (oluión a #ea#ada on una on#aión e(ei;a, (e nee(ia #ea#a# o#a (oluión. =$ $ H =& & & H =$ ) $ % =& >=& H (e halla (umando $0ml 2ue ue el volumen iniial on ada uno de lo( volEmene( mo(#ado( en la a"la >$0ml < 5ml? >$0ml <$0?? 3ITIC3'
& H >$0ml? >$? % >$5ml? H 0. & H >$0ml? >$? % >&0ml? H 0.5 A(F (ue(ivamene on ada uno a#a halla# (u #e(etva onen#aión, lo( dao( (e mue(#an en la (iguiene a"la +ab'a - ! Conen#aión
=olumen del 6& >ml? 5 ml $0 ml &0 ml 5 ml 40 ml 0 ml $0 ml &50 ml 0 ml 4$0 ml
Conen#aión 0. 0.5 0. 0.&& 0.& 0.$4 0.058 0.08 0.0&9 0.0&
.RA/ICA - "
volaje >=? v( onen#aión JCu'4K
0, 0,5
0, 0,&& 0,& 0,$4 0,058 0,08 0,0&9 0,0& o( #e(ulado( 2ue (e o"tenen mue(#an 2ue al añadi# ie#a antdad de 6& de(tlada a la (oluión de Cu'4, va me#mando la onen#aión al igual 2ue el oenial del volaje.
CONCEN+RACION DE 0*1)
A la( onen#aione( die#ene( a $ (e utlia la (iguiene o#mula ComoL Codo >#eduo#? +n M +n&< < &e Nnodo >o)ido? Cu &< < &eM Cu
+n <
Cu&< M +n&< Cu
H ∆ ε ° H ->0.059 % n? log OJ#oduo(K J#eatvo(KP 3n donde n e( el nEme#o de mole( 2ue (e ine#am"ian 2ue e(e a(o (on & ∆ε
3ITIC3'L
∆ ε°
H >0.059 %&? log OJ0.5K %J0.5KP
Como (e uede a#eia# la onen#aión no ale#a lo( #e(ulado( ue(o 2ue (e dividen omo (on la mi(ma onen#aión la divi(ión da $. :o# e(a #aón (e hu"ie#an odido on(ide#a# omo e(nda# PO+ENCIAL DE REDUCCION DEL COBRE EXPERI)EN+AL
:a#a halla# el volaje e(nda# del e)e#imeno e( nee(a#io halla# el loga#imo de ada una de la( onen#aione( 2ue (e mue(#an a##i"a en la a"la G &, el loga#imo #e(ulane e( el (iguiene.
+ab'a - #
Conen#aión 0. 0.5 0. 0.&& 0.& 0.$4 0.058 0.08 0.0&9 0.0&
loga#imo og -0.$8 og -0.0 og -0.48 og -0.5 og -0.9 og -0.85 og -$.& og -$.4& og -$.5 og -$.
:a#a halla# la ∆ ε e)e#imenalmene e( nee(a#io #ealia# la (iguiene g#a;a o# el ual el ∆ ε del Cu e( el o#e on el eje ve#tal >?
.RA/ICA - ! volaje >=? v( loga#imo de la onen#aión
-0.$8 -0. -0.48 -0.5 -0.9 -0.85 -$.& -$.4& -$.5 -$.
3l ∆ ε ° del o"#e e( $.4v, el ε ° el volaje e(nda# e)e#imenal e(L
∆ ε°
ε°
H
CuH ε°
∆ ε°
ε°
Cu Q
ε°
+n
ε°
+n'4 eó#io >-0.7? enone(
+n
H >-0.7v? $.4v
∆ε°
del Cu on el del
H-0.54v
3)e#imenal H -0.54v
PO+ENCIAL DE REDUCCION DEL COBRE DELA LI+ERA+URA
3l volaje del o"#e en la lie#au#a e( 0.4v, (i #eemlaamo( e(e valo# en la ane#io# euaión end#Famo( el volaje e(nda# de la lie#au#a.
3ITIC3'L ∆ ε°
H
∆ ε°
H 0.4v * >-0.7v? H $.$0v
ε°
Cu Q
ε°
+n
1 de e##o# H v eó#io - v e)e#imenal % v eó#io ) $00 H $.$0 * >-0.54? % $.$0 ) $00 H $59 1
Rna de la o(i"le au(a de e##o# udo (e# 2ue lo( ele#one( ano lo( del nodo omo lo( del odo no a(a#on on la Suide on 2ue de"ie#on a(a# o# el volDme#o. o deduo omo una au(a de e##o# o#2ue no en odo( lo( e)e#imeno( el volaje (e #edujo al añadi# (olvene, (ino uno( aumena#on o#o( (u am"io no ue a#eia"le. Tam"i/n la( ia( no e(a"an en "uena( ondiione( 2ue digamo(, e(a"an algo dee#io#ada(
PO+ENCIAL DE REDUCCION DEL COBRE A.EN+E( REDUC+ORE(
'e (a"e (i un agene e( #eduo# o no o# medio de (u #an(e#enia de ele#one( o#2ue en#e ma( o(itvo e(e e( ma( o)ido e( un mejo# agene #eduo#, o#2ue e(e le ede ele#one( al o#o elemeno volvi/ndolo negatvo en#e m( le eda ma( negatvo (e# el o#o elemeno. o( elemeno( 2ue #e(enan g#an ailidad a#a ede# ele#one( o)ida#(e (e le( onoe omo #eduo#e(, en la (iguiene a"la (e mue(#an lo( mejo#e( agene( #eduo#e( de(de el mao# #eduo# ha(a el meno# agene #eduo#.
+ab'a - 2
I $ & 4 5 7 8 9
Reaccio$
E3 456
i< < e- M i C(< < e- M C( U"< < e- M U" B< < e- M B Va&< < &e- M Va '#&< < e- M '# Ca&< < &e- M Ca Ia< < e- M Ia g&< < &e- M g
Q.0& Q.0& Q&.99 Q&.9& Q&.90 Q&.89 Q&.87 Q&.7$ Q&.4
Al< < e- M Al Q$.57 n&< < &e- M n Q$.05 +n&< < &e- M +n Q0.7 &< We < &e M We Q0.44 Cd&< < &e- M Cd Q0.40 Co&< < &e- M Co Q0.&8 Ii&< < &e- M Ii Q0.&5 'n&< < &e- M 'n Q0.$4 &< :" < &e M :" Q0.$8 &6< < &e- M 6& 0.00 ' < &e- M '&0.$4 Cu&< < e- M Cu0.$5 Cu&< < &e- M Cu 0.4 Cl < 6& < &e M & 0.5& Cl- < &6&4 & < &e- M &0.5 $0 $$ $& $ $4 $5 $ $7 $8 $9 &0 &$ &&
Con "a(e a la ino#maión de la a"la el mejo# agene #eduo# de lo( meale( o"#e >Cu?, el lomo >:"?, el in >+n?, el admio >Cd?, e( el in o#2ue e( o# enima de lo( dem( meale( en la a"la e( muho atvo, el agene meno( #eduo# e( o"#e. :ue(o 2ue e( o# de"ajo e( meno( atvo. Adem( la ele#onegatvidad del in e( $. meno# 2ue la de lo( o#o( meale( el o"#e e( muho mao# 2ue lo( dem( $.9 3l (igno del oenial deende del (entdo en 2ue #an(u##a la #eaión del ele#odo. :o# onvenio, lo( oeniale( de ele#odo (e #e;e#en a la (emi##eaión de #eduión.
ANALI(I( DE LO( RE(UL+ADO(
Como la ele#o2uFmia e(udia la( #an(o#maione( en#e ene#gFa el/#ia la ene#gFa 2uFmia e(o( #oe(o( ele#o2uFmio( (on #eaione( #edo) >#eduión * o)idaión? en donde la ene#gFa li"e#ada en una #eaión e(onanea (e onvie#e en ele#iidad o la ene#gFa el/#ia (e a#oveha a#a indui# una #eaión 2uFmia. 3n e(e e)e#imeno hu"o una #eaión #edo) ue(o 2ue (e #an(;e#en ele#one( de una (u(ania a o#a. uho( meale( omo lomo tene la aaidad de ede# ha(a 4 ele#one(, (o"#e odo lo( #an(iión ueden ede# en#e $, &, ele#one( e(o (e mue(#a en la a"la de a"ajo.
+ab'a - 1
6< i< Ia< B<
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a lFnea e(alonada divide lo( meale( de lo( no meale( am"i/n divide lo( atone( de lo( anione(. Tano lo( meale( alalino( omo lo( alalino/##eo( (on lo( mejo#e( agene( #eduo#e( o#2ue tene la mao# endenia de ede# ele#one( el g#uo del o)igeno juno on lo( halógeno( (on mejo#e( agene( o)idane( o#2ue tene una ele#onegatvidad ma( g#ande. o( meale( de #an(iión ueden e#de# do( ele#one( de valenia del (u"nivel d m( e)e#no, adem( de ele#one( d #eenido( d/"ilmene en el nivel de ene#gFa m( "ajo a(F e( 2ue un meal de #an(iión e(eF;o ie#de un nEme#o va#ia"le de ele#one( a#a o#ma# ione( o(itvo( on a#ga( die#ene( de"ido a una( va#ia"le( de ele#one( no aa#eado(.
Im7orta$cia eco'8gica9
WCl-
a( #eaione( de o)idaión #eduión #egulan el omo#amieno de muho( omue(o( 2uFmio( #e(ene( en ue#o( de agua nau#ale(. a #eatvidad, la (olu"ilidad movilidad Flia de lo( elemeno( e(eniale( a#a lo( (i(ema( "iológio( >ej. We, ', I, C, :, va#io( elemeno( melio(? (on aeado( o# am"io( en el oenial #edo). Al mi(mo temo, el oenial #edo) aea la di(#i"uión la atvidad mea"ólia de mi#oo#gani(mo(.
RE/ERENCIA
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+;EODORE L* B* XuFmia la ienia en#al,
novena ediión &004, /)io.