Ejercicio Redox 38: Cálculo de la energía libre de Gibbs a partir de la fuerza electromotriz de una pila galvánica

En este ejercicio calcularemos la variación de energía libre de Gibbs de una pila galvánica a partir de la fem o fuerza electromotriz de la pila.

El enunciado completo es:

Se dispone de la siguiente pila galvánica:

Al(s) | Al(3+)(ac) || Fe(2+)(ac) | Fe(s)

Determinar la variación de energía libre de Gibbs de dicha reacción. ¿Será espontánea?

Datos: Eo (Al(3+)/Al) = -1,67V ; Eo (Fe(2+)/Fe) = -0,44V

Category: Ejercicios resueltos Oxidación Reducción and Vídeos Redox.

Tags: Electroquímica and Pilas galvánicas: teoría y ejercicios.

11 Comentarios

  1. Hola, tengo una duda con u nejercicio pero que no está relacionado ni con Redox ni con ácido base (por lo que no sé donde colocarla), y me gustaría saber si me la podías responder.

    El ejercicio es, decir que compuesto es más soluble si el CaO o el CsI.
    Por diferencias de electronegatividad, teoricamente es más soluble el CaO, pero parece ser que esto es una excepción y en la práctica no es así (por lo que he leido por internet, vamos, que no sé si será de fíar). La cosa es… Si esto es un ejercicio de selectividad (sale en un examen pasado), cómo puedo saberlo? He de aprenderme todas esas excepciones? O hay alguna forma?

    Cephalopod, 4 Años Antes Reply

    • ¡Hola! Si quieres también puedes escribir en el muro de Facebook y te responderé, o en el formulario de contacto, que sale arriba a la derecha. Aunque en el formulario de contacto la duda queda en “privado” y nadie más se puede beneficiar de la respuesta.

      Déjame que te consulte un par de cositas y te respondo en un ratito, si no te importa.

      Un saludo

      Quimitube, 4 Años Antes Reply

    • Yo lo miraría en función de la energía reticular, es decir, la energía que mantiene unidos los iones en el sólido cristalino. Cuando tú introduces esa sal en agua, las interacciones que se dan con el agua tienen que romper la unión de los iones del compuesto entre sí. Por tanto, cuanto mayor sea esta energía reticular, más difícil le resultará al agua disolver el compuesto. La fórmula de la energía reticular es directamente proporcional al producto de la carga del anión y la del catión que forman la red, e inversamente proporcional a la distancia internuclear de los iones, que suele tomarse como la suma de radios iónicos. Así, es de esperar que el CaO tenga una energía reticular mayor, porque el producto de sus cargas es 4 (Ca2+ y O2+) mientras que el producto de cargas del CsI es 1. Además, la suma de radios del Cs+ y del I- son mayores que en el caso del Ca2+ y del O2-, lo que también hace más pequeña la energía reticular del CsI.

      Creo que es la mejor forma de explicar la distinta solubilidad de los dos compuestos, aunque tienes que recordar bien la ordenación de radios iónicos, pero tratados así no sería un caso excepcional. Es decir, la diferencia de electronegatividad de dos elementos por sí misma no basta para determinar la solubilidad de un compuesto.

      Quimitube, 4 Años Antes Reply

  2. Por eso mismo que dices prefiero hacerlo en público.

    Entonces ya lo tengo claro. Debería de poder contestar todos los ejercicios de esta clase “que compuesto es más soluble”, de esta manera, no?

    Aunque hay otros de la misma clase, cómo por ejemplo, por qué el aceite no es soluble en agua, o por qué el NaCl es más soluble en agua que en etanol o por que el etanol es soluble en agua siendo orgánico…
    Esos los debería explicar por polaridad no?
    Es que con los problemas de solubilidad me hago un lío jajaja

    Cephalopod, 4 Años Antes Reply

  3. Si hablamos de la solubilidad en agua de un compuesto iónico, yo siempre lo haría por energía reticular…

    En cuanto a los otros que comentas, es decir, cuando interviene un disolvente no acuoso o sustancias apolares, entonces por polaridad. Recuerda aquello de “semejante disuelve a semejante”.

    Quimitube, 4 Años Antes Reply

  4. Entendido del todo.
    Ahora mismo lo único que me falta por estudiar es el tema de los enlaces químicos, en concreto covalentes (ya que ionicos ya me los sé, y metálicos apenas hay que nombrarlos), con polaridad, estructuras de moléculas… Algo que nunca he llegado a entender del todo.
    Alguna bibliografía dónde esté bien explicado que me puedas recomendar e incluya todo esto?
    Saludos y gracias!

    Cephalopod, 4 Años Antes Reply

    • ¡Hola! Pues le he estado dando vueltas, y lo cierto es que del tema de enlace no sé qué recomendarte, no tengo ningún libro “fetiche”. ¿Tú qué libro de texto tienes?

      A ver si encuentro algunos buenos apuntes por internet que te pueda recomendar, pero por ahora nada de nada :-(

      En todo caso intentaré grabar algunos vídeos variados de ejercicios de selectividad y a ver si hago algunos de enlace, hibridación…

      Quimitube, 4 Años Antes Reply

  5. Mi libro es de Bahía ediciones, en gallego, escrito por Manuela Dominguez Real (Consorcio editorial).
    Ya lo voy entendiendo, hasta lo de hibridación, que nunca hubiese imaginado que entrase en mi cabeza.
    Ahora lo que me queda es practicar practicar y practicar.
    Cualquier página o bibliografía de ejercicios resueltos de slectividad o lo que sea será de ayuda.
    Saludos

    Cephalopod, 4 Años Antes Reply

  6. Al final te acabará gustando la hibridación, ya verás, si es muy simpática 😀

    Y es lo que tú comentas: practicar una y otra vez. A veces, cuando haces un ejercicio 3 veces no lo entiendes y resulta que, de pronto, a la cuarta lo ves tan claro que te preguntas cómo es que no lo entendías hasta entonces.

    Practica mucho y muchísima suerte para Selectividad, aún queda un mes.

    Quimitube, 4 Años Antes Reply

  7. Tengo una duda respecto a los potenciales, ambos son de reducción y la Epila se calcula con los potenciales de redución de la semirreación de redución y lo mismo el potencial de oxidación.
    Entonces el potencial de redución que tiene el ejercicio eebe cambiarce de signo para que sea de ocidación, me refiero a que el
    Alº —> Al3+ + 3e- E= +1,67V
    Potencial es positivo por ser una reación de oxidación.

    Eric, 1 Año Antes Reply

    • Hola Eric, no debes cambiarlo porque la propia fórmula ya contempla este hecho, ten en cuenta que la fórmula es:
      Eo = Ecátodo – Eánodo
      Por tanto, al haber un – delante del potencial del ánodo, ya le estarás cambiando el signo y poniéndolo realmente como una reacción de oxidación.
      Aquí está mejor explicado: http://www.quimitube.com/videos/pilas-fuerza-electromotriz
      Un saludo

      QuimiTube, 1 Año Antes Reply


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