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196 EXÁMENES RESUELTOS DE QUÍMICA BÁSICACAPÍTULO 3 190 o 0,059E = E - log Qn ⋅ Esta ecuación en condiciones de equilibrio (E= 0 V y Q = K) se transforma en: o 0,059E = log Kn ⋅ Sabiendo que Eo es: o o o cátodo ánodoE = E + E Se debe saber cuál es el compuesto que se reduce y cuál el que se oxida. El de mayor potencial de reducción se reduce, es decir, el platino y el cobre se oxida. Esto mismo se deduce al observar la reacción. Por lo tanto: o o o cátodo ánodoE = E + E = 0,680 V + (-0,521) V = 0,159 V Teniendo en cuenta que el número de moles de electrones que se intercambian en el proceso son 2: 0,0590,159 = log K 2 ⋅ ⇒ 5K = 2,5·10 b) Para el cálculo de la variación de la energía libre de Gibbs, se aplica la siguiente expresión: ΔG = - n E F⋅ ⋅ El potencial se calcula a partir de la ecuación de Nernst: 22- -2 + 4o -2 6 Cl PtCl Cu0,059E = E - logn PtCl ⎡ ⎤ ⎡ ⎤⎡ ⎤⎣ ⎦ ⎢ ⎥ ⎣ ⎦⎣ ⎦ ⎡ ⎤ ⎢ ⎥⎣ ⎦ ⋅ ⋅ ⋅ 2 2-3 -5 -3 -2 10 2 10 100,059E = 0,159 - log = 0,593 V2 10 ⎡ ⎤ ⎡ ⎤⎡ ⎤ ⎢ ⎥ ⎢ ⎥⎣ ⎦⎣ ⎦ ⎣ ⎦ ⎡ ⎤ ⎢ ⎥⎣ ⎦ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ EXÁMENES RESUELTOS DE QUÍMICA 197. SEPTIEMBRE 2007 191 Por lo tanto, y sabiendo que el número de electrones que se intercambian en el proceso global son dos, n=2: - - = - n E F = - 2 mol e 0,593 V 96.500 C/mol e = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ 5ΔG - 1,14·10 J El valor es negativo como corresponde a un proceso espontáneo.
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