Răspuns:
1. Calcule propuse pentru echivalenții chimici la CaCl₂ și HNO₃
a) E CaCl₂ (sare) = Masa moleculară CaCl₂/ nr. metal (Ca) . Valenta Ca
M CaCl₂=A Ca+ 2.A Cl= 40+2.35,5=111g/mol
nr Ca=1
valenta Ca=2
A= mase atomice
E CaCl₂ = 111/ 1. 2=55,5
2. Echivalentul chimic la HNO₃. Avem următoarele cazuri:
a) HNO₃ nu participă la reacții redox. De exemplu, HNO₃ reacționează cu CaO, NaOH.
E HNO₃ acid = M HNO₃/ nr de ioni H, cedați = 63/1 = 63
M HNO₃= masa moleculară= A H+A N+3.A O= 1+14+3.16=63
b) HNO₃ participă la reacții redox, cu formare de NO, NO₂:
E HNO₃= M HNO₃/ nr de e⁻ transferați
Ex. N⁺⁵ (din HNO₃) + 3 e⁻→ N⁺²O⁻²
E HNO₃= 63/3= 21
2. Pila formată din bara de Zn cufundată în soluție molară de ZnSO₄ și bara de Pb cufundată în soluție saturată de PbSO₄,
a) Pila are electrozii Zn și Pb, din care:
-electrodul negativ (anod) este Zn, fiindcă el are tendința dovedită experimental să trimită ioni de Zn⁺² în soluție. La anod are loc semireacția de oxidare.
Zn(s) -2 e⁻→ Zn²⁺ (aq) oxidare
-electrodul pozitiv (catod) este Pb, fiindcă ionii de Pb⁺², din soluția PbSO₄, în care este cufundat au tendința să se depună. La catod are loc semireacția de reducere.
Pb²⁺(aq ) + 2e⁻ → Pb⁰ (s) reducere
Reacția totală care are loc este:
Zn(s) + PbSO₄(aq) → Pb(s) + ZnSO₄(aq)
În circuitul exterior circulă electroni (curent electric) de la Zn la Pb ( de la anod la catod). Un voltmetru, va indica o diferență de potențial dintre cei doi electrozi. Concentrațiile soluțiilor de sulfat de zinc și de plumb se vor modifica, în timpul funcționării pilei.
Alegerea electrozilor se bazează pe diferența dintre potențialele standard de oxidare:
Zn↔ Zn⁺² + 2e⁻, Eox=+0,76 V
Pb ↔Pb²⁺ + 2 e⁻, E ox=0,13 V, E red = -0,13 V
b) Schematic pila este:
(-) Zn (s) / ZnSO₄(soluție molară) // PbSO₄ (soluție saturată)/Pb(s) (+)
Explicație:
