Problema Redox Extremadura 2002

fyqjosean
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Problema Redox Extremadura 2002

Mensaje sin leer por fyqjosean » 14 Jul 2019, 13:49

Estoy haciendo este problema de equilibrio redox y no sé, tengo algunas dudas. El apartado a) me da una concentración de hierro 4,5·10-11. Pero como digo tengo bastantes dudas entre otras cosa porque la constante sale altísima. Si alguien lo quiere hacer y compartir lo agradecería.
Saludos.
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Jal
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Re: Problema Redox Extremadura 2002

Mensaje sin leer por Jal » 15 Jul 2019, 00:58

Hola,
En efecto, la constante sale muy alta, del orden de 10^61, por lo que considerando reacción cuantitativa, teniendo en cuenta que el hierro es el reactivo limitante, me sale [Fe2+]eq=2,51E-12 M
Respecto al apartado b, como ambas especies tienen la misma concentración, el potencial del electrodo es el potencial normal 1,50 v.
Todo esto si no me he equivocado en nada claro...y suponiendo que el potencial del sistema del hierro es 0,78 v (no se ve bien en el enunciado...)
saludos

fyqjosean
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Re: Problema Redox Extremadura 2002

Mensaje sin leer por fyqjosean » 15 Jul 2019, 13:40

Jal escribió:Hola,
En efecto, la constante sale muy alta, del orden de 10^61, por lo que considerando reacción cuantitativa, teniendo en cuenta que el hierro es el reactivo limitante, me sale [Fe2+]eq=2,51E-12 M
Respecto al apartado b, como ambas especies tienen la misma concentración, el potencial del electrodo es el potencial normal 1,50 v.
Todo esto si no me he equivocado en nada claro...y suponiendo que el potencial del sistema del hierro es 0,78 v (no se ve bien en el enunciado...)
saludos
Muchas gracias!!

Saurios
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Re: Problema Redox Extremadura 2002

Mensaje sin leer por Saurios » 09 May 2020, 20:44

Hola Jal, hola fyqjosean

He reproducido el valor 2.6E-12 M del apartado a

Pero en lo que se refiere al apartado b, tengo una duda.

La semirreacción es MnO4,- + 8H+ + 5e- -> Mn2+ + 4 H2O

Entonces, creo que la E sería Eº -0.059/5 lg Q

En Q es donde nace mi discrepancia, porque Q = (Mn2+) / (MnO4,-) (H+)^8

donde, efectivamente Mn2+ = MnO4,- = 0.02 M. pero H+ es 0.1 M

y entonces, log Q ya no es 0, sino 8

¿Qué pensáis? ¿Estoy equivocado en algo importante que no acabo de ver?

Mi principal duda es que no recuerdo haber aplicado esta ecuación a semireacciones, solo a reacciones

Saludos



Jal escribió:
15 Jul 2019, 00:58
Hola,
En efecto, la constante sale muy alta, del orden de 10^61, por lo que considerando reacción cuantitativa, teniendo en cuenta que el hierro es el reactivo limitante, me sale [Fe2+]eq=2,51E-12 M
Respecto al apartado b, como ambas especies tienen la misma concentración, el potencial del electrodo es el potencial normal 1,50 v.
Todo esto si no me he equivocado en nada claro...y suponiendo que el potencial del sistema del hierro es 0,78 v (no se ve bien en el enunciado...)
saludos

Estefaniamb93
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Re: Problema Redox Extremadura 2002

Mensaje sin leer por Estefaniamb93 » 10 May 2020, 18:07

Saurios escribió:
09 May 2020, 20:44
Hola Jal, hola fyqjosean

He reproducido el valor 2.6E-12 M del apartado a

Pero en lo que se refiere al apartado b, tengo una duda.

La semirreacción es MnO4,- + 8H+ + 5e- -> Mn2+ + 4 H2O

Entonces, creo que la E sería Eº -0.059/5 lg Q

En Q es donde nace mi discrepancia, porque Q = (Mn2+) / (MnO4,-) (H+)^8

donde, efectivamente Mn2+ = MnO4,- = 0.02 M. pero H+ es 0.1 M

y entonces, log Q ya no es 0, sino 8

¿Qué pensáis? ¿Estoy equivocado en algo importante que no acabo de ver?

Mi principal duda es que no recuerdo haber aplicado esta ecuación a semireacciones, solo a reacciones

Saludos



Jal escribió:
15 Jul 2019, 00:58
Hola,
En efecto, la constante sale muy alta, del orden de 10^61, por lo que considerando reacción cuantitativa, teniendo en cuenta que el hierro es el reactivo limitante, me sale [Fe2+]eq=2,51E-12 M
Respecto al apartado b, como ambas especies tienen la misma concentración, el potencial del electrodo es el potencial normal 1,50 v.
Todo esto si no me he equivocado en nada claro...y suponiendo que el potencial del sistema del hierro es 0,78 v (no se ve bien en el enunciado...)
saludos

Yo lo he hecho teniendo en cuenta la semirreacción de:
MnO4,- + 8H+ + 5e- -> Mn2+ + 4 H2O, donde las concentraciones de MnO4- y Mn2+ son prácticamente las mismas. No me dan exactamente la misma, ya que al plantear el equilibrio el Fe es el RL y reaccionará de MnO4- 0,02 moles, por lo que en el equilibrio quedarán lo inicial menos lo que reacciona ( 0,0407-0,02).

Saurios
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Re: Problema Redox Extremadura 2002

Mensaje sin leer por Saurios » 10 May 2020, 18:25

Hola Estefaniamb93

De acuerdo contigo.

Lo que planteo es que en b se pregunta el potencial ... y en una respuesta anterior se planteaba el valor 1.5 V, pero yo creo que entonces quedó olvidado incluir la concentración de OH- y ya Q no es 1 y su log 0, sino que logQ es 8.
En ese caso, E no sería 1.5 V sino 1.5 + 0.059 x 8 / 5 = 1.6 V
Que tampoco cambia mucho el número, cierto es

¿Qué te parece?

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Re: Problema Redox Extremadura 2002

Mensaje sin leer por Estefaniamb93 » 10 May 2020, 19:05

Saurios escribió:
10 May 2020, 18:25
Hola Estefaniamb93

De acuerdo contigo.

Lo que planteo es que en b se pregunta el potencial ... y en una respuesta anterior se planteaba el valor 1.5 V, pero yo creo que entonces quedó olvidado incluir la concentración de OH- y ya Q no es 1 y su log 0, sino que logQ es 8.
En ese caso, E no sería 1.5 V sino 1.5 + 0.059 x 8 / 5 = 1.6 V
Que tampoco cambia mucho el número, cierto es

¿Qué te parece?
a mí me sale 1,4 aprx...Lo hago con ln pero no sería
E = Eo - (RT)/(nF) * ln ( (Mn2+)/(MnO4-)(H+)^5 , me sale 1,40 V

Saurios
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Re: Problema Redox Extremadura 2002

Mensaje sin leer por Saurios » 10 May 2020, 19:09

Yo veo bien tu respuesta. El número no me sale el mismo. Le daré una vuelta cuando pueda.

Estefaniamb93
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Re: Problema Redox Extremadura 2002

Mensaje sin leer por Estefaniamb93 » 10 May 2020, 19:22

Saurios escribió:
10 May 2020, 19:09
Yo veo bien tu respuesta. El número no me sale el mismo. Le daré una vuelta cuando pueda.
YO he restado y tu sumado creo, quizás he ahí el fallo que uno de los dos tenemos.

Saurios
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Re: Problema Redox Extremadura 2002

Mensaje sin leer por Saurios » 11 May 2020, 10:53

Hola de nuevo.
Yo tengo como concentraciones iniciales, expresadas en mmol.L-1:

40 de MnO4,- y 100 de Fe2+

En el equilibrio (mM)

MnO4,- 20, H+ 100, Fe2+ x Mn2+ 20, Fe3+ 100.

Como K es 1.0E(61), obtengo Fe2+ 2.5E(-12). Acuerdo con Jal


Pero el apdo b pregunta algo que no sé bien si sé obtenerlo.

Aplico E- Eº -0.059/5 log Q. Q = 0.02 / (0.020 x 1E(-8); - lgQ= + 8
E = 1.50 + 0.059 x 8 / 5 = 1.59 V


Si el problema fuera la rest: 1.5 -8/5 x 0.059 = 1.41 V


Creo que la fórmula es E = Eº - 0.059 / n . log Q. Y creo que en nuestro problema log Q = -8.


MIra a ver qué te parece. Perdona que sea lento respondiendo. A las 19h ayer estaba con otras cuestiones y no me fiaba de hacerlo bien.
Tampoco quiero decir que esté seguro ahora, pero... algo menos inseguro, sí.

Estefaniamb93
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Re: Problema Redox Extremadura 2002

Mensaje sin leer por Estefaniamb93 » 11 May 2020, 12:30

Saurios escribió:
11 May 2020, 10:53
Hola de nuevo.
Yo tengo como concentraciones iniciales, expresadas en mmol.L-1:

40 de MnO4,- y 100 de Fe2+

En el equilibrio (mM)

MnO4,- 20, H+ 100, Fe2+ x Mn2+ 20, Fe3+ 100.

Como K es 1.0E(61), obtengo Fe2+ 2.5E(-12). Acuerdo con Jal


Pero el apdo b pregunta algo que no sé bien si sé obtenerlo.

Aplico E- Eº -0.059/5 log Q. Q = 0.02 / (0.020 x 1E(-8); - lgQ= + 8
E = 1.50 + 0.059 x 8 / 5 = 1.59 V


Si el problema fuera la rest: 1.5 -8/5 x 0.059 = 1.41 V


Creo que la fórmula es E = Eº - 0.059 / n . log Q. Y creo que en nuestro problema log Q = -8.


MIra a ver qué te parece. Perdona que sea lento respondiendo. A las 19h ayer estaba con otras cuestiones y no me fiaba de hacerlo bien.
Tampoco quiero decir que e
IMG_7628-min (2).jpg
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sté seguro ahora, pero... algo menos inseguro, sí.


Hola Saurios, adjunto como lo he hecho yo,

Saurios
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Re: Problema Redox Extremadura 2002

Mensaje sin leer por Saurios » 11 May 2020, 15:27

Estefaniamb93 escribió:
11 May 2020, 12:30
IMG_7628-min (2).jpg

Hola

Propuesta A
E = 1.5 - 8.314 x 298 / (5 x 96485) . lnQ = 1.59 V

Propuesta B
E = 1.5 - 8.314 x 298 / (5 x 96485) . lgQ = 1.46 V

Creo que la diferencia de resultados está en que el logaritmo sea natural o decimal.


Me inclino porque la respuesta debiera ser 1.59 V


Pero sigo teniendo el problema de fondo: ¿Se puede aplicar Nernst a una semirreacción o sólo es aplicable a una pila?

Un placer, Estefaniamb93

Ojalá se nos animen Sleepy y Jal para salir de la ratonera

Jal
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Re: Problema Redox Extremadura 2002

Mensaje sin leer por Jal » 12 May 2020, 23:06

Hola Saurios y Estefaniamb93,
Perdón por la tardanza en contestar, me imagino que no hace falta que cuente, es el mismo plan que llevamos todos...

Muchas gracias por comentar, he estado viendo el problema y tenéis toda la razón, me dejé llevar y como dirían en tenis, cometí un error no forzado...al final muchos partidos se pierden por eso...
Además es muy fácil de comprobar, ya que en el equilibrio el potencial de pila es cero, es decir, que el potencial del sistema hierro también tiene que dar ese valor, ya que Epila= Ecatodo-Eanodo:
E(Fe3+/Fe2+)=0,78-0,059log(2,51E-12 M/0.1) = 1,41v (ánodo)
E(MnO4-/Mn2+)=1,5-(0,059/5)x8=1,41v(cátodo)

Un abrazo y ánimo que nos quedan tres semanas duras!!

Saurios
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Re: Problema Redox Extremadura 2002

Mensaje sin leer por Saurios » 13 May 2020, 09:19

Gracias, Jal, por traer la luz

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Re: Problema Redox Extremadura 2002

Mensaje sin leer por Estefaniamb93 » 13 May 2020, 09:31

Gracias Jal,

salu2

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Re: Problema Redox Extremadura 2002

Mensaje sin leer por jubilado » 15 Sep 2020, 13:48

Buenos días a todos:

Yo también he resuelto el problema y abajo os envío (en dos partes) Mi solución que difiere ligeramente de la vuestra. ¿Qué he hecho mal? ¿Cuál es mi deducción falsa? Espero alguna respuesta y sobre todo espero que alguien me detalle como resolver la ecuación que sale de la constante para calcular la concentración de Fe2+ en el equilibrio.

Un saludo
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