Calcolo della fem di una pila
Esercizio sul calcolo della fem di una pila
Calcolare la fem di una pila in cui un semielemento è costituito da una lamina di rame immersa in una soluzione 2,50 · 10-2 M di ioni Cu2+ e l'altro semielemento è costituito da una lamina di zinco immersa in una soluzione 1,30 · 10-3 M di ioni Zn2+.
E°Cu2+/Cu = 0,345 V ; E°Zn2+/Zn = -0,762 V
Svolgimento dell'esercizio
Le due semireazioni scritte come semireazioni di riduzione
sono le seguenti:
Cu2+ + 2e− ⇄ Cu
Zn2+ + 2e− ⇄ Zn
Applicando l'equazione di Nernst, è possibile calcolare i potenziali dei due semielementi:
in cui:
E° = potenziale standard di riduzione
n = numero di elettroni scambiati
[Red]
= concentrazione della specie ridotta
[Ox]
= concentrazione della specie ossidata
n e m sono gli eventuali coefficienti stechiometrici della specie ridotta e della specie ossidata.
Nel nostro caso si ha:
e
La fem della pila così costruita può essere determinata nel seguente modo:
E = ECu - EZn = 0,298 - (-0,847) = 1,145 V
Pertanto la fem della pila è 1,145 V.
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