PROBLEMAS DE REACCIONES REDOX

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PROBLEMAS DE REACCIONES REDOX
1.- En disolución acuosa y medio ácido el ion permanganato oxida al ion hierro (II) a
ion hierro (III). En este proceso el ion permanganato se reduce a ion manganeso (II).
a) Ajuste la correspondiente ecuación iónica por el método del ion-electrón; b) Calcule
la concentración de una disolución de sulfato de hierro (II), expresada en mol/L, si 10
mL de esta disolución han consumido 22.3 mL de una disolución de permanganato de
potasio de concentración 0.02 mol/L.
2.- El dicromato de potasio, en medio ácido, oxida a los iones cloruro, hasta cloro,
reduciéndose a sal de cromo (III). 1) Escriba y ajuste la ecuación iónica que representa
el proceso anterior; 2) Calcule cuántos litros de cloro, medidos a 25 °C y 1.2 atm, se
pueden obtener si 100 mL de disolución de dicromato de potasio 0.030 M reaccionan
con un exceso de cloruro de potasio, en medio ácido.
3.- Una pila consta de una semicelda que contiene una barra de platino sumergida en
una disolución 1 M de Fe2+ y 1 M de Fe3+. La otra semicelda consiste en un electrodo
de talio sumergido en una disolución 1 M de ion talio (I). a) Escriba las
semirreacciones en el cátodo y en el ánodo y la reacción global; b) Escriba la notación
de la pila y calcule el potencial estándar. Datos: Eo (Fe3+/Fe2+) = 0,77 V; Eo (Tl+/Tl) = -
0.34 V.
4.- Una pila voltaica está formada por un electrodo de Zn en una disolución A (16.14g
de sulfato de cinc en 100 mL) y un electrodo de cobre en una disolución B (24.95 g de
sulfato cúprico pentahidratado en 100 mL) a 25 °C. Se pide: a) La concentración inicial
de cada una de las disoluciones; b) Reacción que tiene lugar en cada electrodo y
reacción global. ¿Cuáles son las especies oxidante y reductora? c) Nombre y signo de
cada uno de los electrodos. ¿Qué diferencia de potencial proporcionará la pila?.E°:
Zn2+/Zn = -0.76 V; Cu2+/Cu = +0.34 V.
5.- Razone: a) Si el cobre metal puede disolverse en HCl 1 M para dar cloruro de
cobre (II) e hidrógeno molecular (H2). b) ¿Podría disolverse el Zn?. Datos: E0 (Cu2+/Cu)
= 0.34 V;E0 (2H+/H2) = 0.00 V; E0 (Zn2+/Zn) = −0.76 V.
6.- Una disolución equimolar de MnO4- y Mn2+ a pH=2.0 tiene un potencial de +1.32
voltios, a) ¿Cuál es su potencial normal? b) ¿Y el potencial que tendría a pH=7?
7.- Calcular el potencial redox del sistema Ag+/Ag a) Cuando Ag+ =0.01 M; b) cuando
Cl-exc =0.1 M. Datos: E0 Ag+/Ag =0.80 V; Ks AgCl=10-9.8.
8.- Dada una pila en la que tiene lugar la siguiente reacción global:
Cu(s) + Sn4+ (ac)  Cu2+ (ac) + Sn2+ (ac); E0 = -0.19 V
y en la que tanto los reactivos como los productos se encuentran en las condiciones
estándar, se pide:
Calcular la variación de energía libre b) Determinar si la reacción es espontánea o no
de izquierda a derecha c) Hallar el valor de la constante de equilibrio en las
condiciones estándar y d) Calcular las concentraciones de los productos y de los
reactivos en el momento del equilibrio
1.-a) Semirreacción de reducción: MnO4- +8 H+ + 5e- --> Mn2+ + 4H2O
Semirreacción de oxidación: Fe2+ --> Fe3+ + 1 e- .
Para igualar el número de electrones intercambiados, se multiplica la segunda semirreacción 
por 5, y sumando ambas semirreacciones se obtiene la reacción iónica global:
MnO4- + 8 H+ + 5 Fe2+ --> Mn2+ + 4 H2O + 5 Fe3+
b) N° de moles de KMnO4 = N° de moles de MnO4- = V M = 0,0223 1 0,002 moles/l = 4,46 10-
4 moles
Como un mol de KMnO4 reacciona con cinco moles de FeSO4, resulta:
N° de moles de FeSO4 = N° de moles de Fe2+ = 5 . 4,46 10-4 moles = 2,23 10-3 moles.
Por tanto, la molaridad de la disolución de FeSO4 es: M =2,23.10-3moles/0,01 l = 0,223 moles/l
2.-a) Cr2072 + 14 H+ + 6 Cl- --> 2 Cr3+ + 7 H2O + 3 Cl2
b) 0,183 l.
3.- El electrodo que tiene mayor potencial de reducción (más positivo) se reduce, actuando de 
polo positivo de la pila (cátodo). El que tiene el menor potencial de reducción (más negativo) 
actúa de polo negativo (ánodo) y se oxida, invirtiéndose el proceso en la semirreacción y 
cambiando el signo de su potencial de reducción:
Electrodo positivo (cátodo), reducción: Fe3+ + 1 e- = Fe2+ ; Eo = 0,77 V
Electrodo negativo (ánodo), oxidación: Tl = Tl+ + 1 e-; Eo = 0,34 V
Como el número de electrones ya está igualado en ambas semirreacciones, la reacción global 
de la pila es la suma de ambas:
Fe3+ + Tl = Fe2+ + Tl+
b.- El potencial estándar de la pila es la suma de los potenciales de las semirreacciones:
Eo = 0,77 V + 0,34 V = 1,11 V
Notación de la pila:
(-) Tl/Tl+ || Fe3+/Fe2+ (+)
4.- a) MA= 1 M. MB = 1 M.
b) El electrodo negativo (ánodo) es el electrodo de Zn, por tener potencial normal negativo, y el 
electrodo de cobre es el positivo (cátodo):
Oxidación: Zn = Zn2+ + 2 e- Eo = 0,76 V
Reducción: Cu2+ + 2 e- = Cu Eo = 0,34 V.
Sumando las dos semirreacciones se obtiene la reacción global y la diferencia de potencial 
suministrada por la pila:
Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu; Eo= 1,10V.
5.-
a) NO, pues E0(Cu2+/Cu0 ) > E0(2 H+ /H2) con lo que el Cu tiende a continuar en su
forma reducida. 
b) SÍ, pues E0(Zn2+/Zn0 ) < E0(2 H+ /H2) con lo que el Zn tiende a pasar a su forma
oxidada (Zn2+) y los H+ a su forma reducida. La reacción global será: Zn + 2 H+ →
Zn2+ + H2.