文档介绍：Metodi elettrochimici:
CLASSIFICAZIONE
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• Celle elettrochimiche
• Potenziali standard di riduzione
• Reazioni Red/Ox spontanee
• Effetto della concentrazione
• Applicazioni analitiche
2
Cella voltaica: apparato sperimentale per generare
elettricita’ a partire da una reazione chimica spontanea
Reazione globale
Zn(s) + Cu2+(aq) → Zn2+(aq) + Cu(s)
2+ -
Zn(s) → Zn (aq) + 2e 2e- + Cu2+(aq) → Cu(s)
Semireazioni
3
Tipica cella voltaica in condizioni standard,
Pila di Daniell :
Zn(s)|Zn2+(aq) || Cu2+(aq)|Cu(s)
0
E cell
Cu
V
Zn (catodo)
(anodo)
Ponte salino
CuSO
ZnSO4 4
(a = 1) (a = 1)
Zn(s) + Cu2+(aq) → Zn2+(aq) + Cu(s)
4
Potenziali standard di riduzione
Zn2+ + 2e- → Zn Cu2+ + 2e- → Cu
SHE
- V 0 V V
Ossidabile con più facilità / Riducibile con più facilità /
miglior agente riducente miglior agente ossidante
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Elettrodo standard a H2
(PotenzialeSTANDARD HYDROGEN definito arbitrariamenteELECTRODE o SHE)
+ -
2H (g) + 2e = H2(g)
0 V
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Potenziali standard di riduzione, Eo
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Ottenimento dei potenziali standard (E0)
Vs SHE
0 0
Ecella = E catodo -E anodo
0
V = 0 V - E anodo
0
E anodo = - V vs SHE
V
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In condizioni Std.: La reazione con il E0 più positivo
è la riduzione
0 0 0
E cella = E catodo -E anodo
(. E0 -E0 )
red ox
In condizioni non-std.: se non è detto qul’è l’anodo e qual’è il
catodo si deve calcolare E½cella per entrambi le semireazioni
usando l’eq. di Nernst; la semireazione con E½cella più positiva =
riduzione = Ecat
Ecell = Ecatodo -Eanodo
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Spontaneità
Condizioni Condizioni std.
non-std.
0 0
∆G = -n F Ecell e ∆G = -n F E cell
Un valore di ∆G negativo sta a significare che
la reazione procede spontaneamente da
0
sinistra a destra. Perciò Ecella o E cella deve avere
un valore positivo.
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