Redox ed elettrochimica

Individua i due completamenti corretti.

In una soluzione di solfato rameico, CuSO₄, di colore azzurro, viene immersa una laminetta di ferro, Fe, che si ricopre di uno strato di rame, Cu. Riguardo a questo fenomeno, si può affermare che:

• è il risultato finale di un processo elettrolitico.

• è il risultato della reazione spontanea Fe_(s) + Cu²⁺_(aq) → Fe²⁺_(aq) + Cu_(s)

• il ferro ha un potenziale di riduzione maggiore del rame.

• il ferro è un riducente più forte del rame

Quali delle seguenti affermazioni, riferite all'anodo di una pila, sono corrette?

• Contiene l’elettrodo in cui avviene l'ossidazione.

• Rappresenta il polo negativo della pila.

• La concentrazione dei cationi è maggiore di quella degli anioni.

• È costituita dalla specie chimica il cui numero di ossidazione diminuisce.

Gli elettroni che fluiscono lungo il circuito esterno di una pila si muovono

• dall’anodo, elettrodo di ossidazione, al catodo che ha carica negativa

• dall’elettrodo di riduzione all’elettrodo di ossidazione

• dal catodo, che è immerso in una soluzione ricca di ioni negativi

• dall’elettrodo di ossidazione, dove si generano gli elettroni

A quale pila si riferisce, tra quelle elencate, la seguente reazione?

2Fe³⁺_(aq) + Mg_(s) → 2Fe²⁺_(aq) + Mg²⁺_(aq)

• Mg/Mg²⁺ // Fe²⁺/Fe

• Mg/Mg²⁺ // Fe³⁺, Fe²⁺/Pt

• Mg/Mg²⁺ // Fe³⁺/Fe²⁺

• Mg/Mg²⁺ // Fe³⁺/Fe

La coppia redox F_2(g) + 2e^– → 2F^– _(aq) occupa il primo posto nella scala dei potenziali standard di riduzione. Ciò significa che

• F_2(g) ha la maggiore attitudine a ridursi

• F_2(g) ha il maggior potere riducente

• F^– _(aq) ha il maggior potere ossidante

• F_2(g) e F^– _(aq) hanno entrambi il maggior valore di E°.

Dati i seguenti potenziali standard di riduzione, individua quale specie sarà all'anodo e al catodo di una pila e calcola la fem:

Ag⁺_(aq) + 1e^– → Ag_(s) E° = +0,80 V

Sn²⁺_(aq) + 2e^– → Sn_(s) E° = –0,14 V

• –0,94 V

• +0,94 V

• +0,66 V

• –0,66 V

Considerati i seguenti potenziali standard di riduzione:

Pd²⁺_(aq) + 2e^– → Pd_(s) E° = +0,95 V

Cu²⁺_(aq) + 2e^– → Cu_(s) E° = +0,34 V

si può affermare che:

• la reazione fra Cu_(s) è Pd²⁺_(aq) è spontanea e libera energia

• Pd_(s) è un riducente più energico di Cu_(s).

• Cu²⁺_(aq) è un ossidante più energico di Pd²⁺_(aq).

• la reazione fra Cu²⁺_(aq) è Pd_(s) è impossibile

Dopo un certo tempo, sul catodo di una pila Daniell si sono depositati 0,120 g di rame.

Si può affermare, di conseguenza, che

• dall’anodo al catodo sono transitate due moli di elettroni

• all’anodo si è ossidata una uguale massa di zinco

• la massa dell’anodo è diminuita di una quantità pari a 0,124 g

• sull’elettrodo di zinco si sono depositate 1,90 · 10^–3 mol di atomi

Il fenomeno della passivazione riguarda:

• solo i metalli nobili.

• i metalli protetti da un elettrodo sacrificale.

• tutti i metalli con valori positivi di E°.

• i metalli che si ricoprono di uno strato protettivo di ossido.

Se si confrontano una cella galvanica e una cella elettrolitica, si può affermare che, in entrambe le celle:

• l’anodo è l’elettrodo di ossidazione.

• il catodo è il polo negativo, l’anodo è il polo positivo.

• energia elettrica si trasforma in energia chimica.