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FISICOQUIMICA TRABAJO PRÁCTICO Nº 5 1 CINETICA ELECTROQUIMICA 1. El potencial de un electrodo de Fe en el que se desprende hidrógeno cuando es polarizado catódicamente a 0,001 A/cm 2 es -0,916V vs electrodo de calomel 1N. El pH del electrolito es 4. ¿Cuál es el valor del sobrepotencial de hidrógeno? 2. El potencial de un ánodo de Pt en el cual evoluciona oxígeno de un electrolito de pH=10 es 1,30V (medido con respecto a un electrodo de calomel saturado). ¿Cuál es el valor del sobrepotencial de oxígeno? 3. La densidad de corriente de intercambio de un electrodo Pt l H2(g) l H + (ac) a 298 K es 0.79 mA/cm 2 .¿Qué corriente fluye a través de un electrodo estándar de área total 5.0 cm 2 cuando el sobrepotencial es +5.0 mV? 4. Los datos que se dan a continuación se refieren a la corriente anódica a través de un electrodo de Pt de 2 cm 2 en contacto con una disolución acuosa de Fe 2+ , Fe 3+ a 298 K (mV) 50 100 150 200 250 i (mA) 8.8 25 58 131 298 Hallar el factor de simetría (b). 5. El sobrepotencial para el desprendimiento de hidrógeno sobre Zn es de 0,72V. Se desea depositar Zn y la concentración de éste en solución es 10 -4 mol/lt. ¿Cuál deberá ser el valor mínimo de pH que nos permita trabajar sin evolución de hidrógeno? 6. Una solución contiene Fe ++ y Zn ++ de actividad = 1. Si el sobrepotencial de hidrógeno sobre Fe es 0,40V, ¿cuál deberá ser el máximo pH de la solución para depositar Fe con producción de gas en el cátodo antes de la deposición de Zn? 7. El potencial de un cátodo en el cual se descargan H + es de 0,92 V vs electrodo de Ag/AgCl en cloruro de potasio 0.01 N a 25º C. a) ¿Cuál es el potencial del cátodo vs ENH? b) Si el pH del electrolito es 1: ¿cuál es la sobretensión para la evolución de hidrógeno? c) ¿Cuál es la densidad de corriente para la reacción de evolución de hidrógeno? Datos: corriente de intercambio jo = 8 .10 -7 A/cm 2 pendiente catódica bc = 0.10 V EºAg/AgCl/Cl - = 0.2225 V 8. ¿Cuál es la densidad de corriente límite difusional en A/cm 2 para la descarga de H + si el coeficiente difusional para el H + es 7.39 x 10 -5 cm 2 /seg, el espesor de la capa difusional es 0.05 cm y el pH de la solución es 4? Datos: Electrodo de calomel 0.1N KCl E = 0,3338 V Electrodo de calomel 1N KCl E = 0,2801 V Electrodo de calomel saturado E = 0,2416 V

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  • FISICOQUIMICA

    TRABAJO PRCTICO N 5

    1

    CINETICA ELECTROQUIMICA

    1. El potencial de un electrodo de Fe en el que se desprende hidrgeno cuando es

    polarizado catdicamente a 0,001 A/cm2 es -0,916V vs electrodo de calomel 1N. El pH del

    electrolito es 4. Cul es el valor del sobrepotencial de hidrgeno?

    2. El potencial de un nodo de Pt en el cual evoluciona oxgeno de un electrolito de pH=10

    es 1,30V (medido con respecto a un electrodo de calomel saturado). Cul es el valor del

    sobrepotencial de oxgeno?

    3. La densidad de corriente de intercambio de un electrodo Pt l H2(g) l H+(ac) a 298 K es

    0.79 mA/cm2.Qu corriente fluye a travs de un electrodo estndar de rea total 5.0 cm2

    cuando el sobrepotencial es +5.0 mV?

    4. Los datos que se dan a continuacin se refieren a la corriente andica a travs de un

    electrodo de Pt de 2 cm2 en contacto con una disolucin acuosa de Fe2+, Fe3+ a 298 K

    (mV) 50 100 150 200 250

    i (mA) 8.8 25 58 131 298

    Hallar el factor de simetra (b).

    5. El sobrepotencial para el desprendimiento de hidrgeno sobre Zn es de 0,72V. Se desea

    depositar Zn y la concentracin de ste en solucin es 10-4 mol/lt. Cul deber ser el

    valor mnimo de pH que nos permita trabajar sin evolucin de hidrgeno?

    6. Una solucin contiene Fe++ y Zn++ de actividad = 1. Si el sobrepotencial de hidrgeno

    sobre Fe es 0,40V, cul deber ser el mximo pH de la solucin para depositar Fe con

    produccin de gas en el ctodo antes de la deposicin de Zn?

    7. El potencial de un ctodo en el cual se descargan H+ es de 0,92 V vs electrodo de Ag/AgCl en cloruro de potasio 0.01 N a 25 C.

    a) Cul es el potencial del ctodo vs ENH?

    b) Si el pH del electrolito es 1: cul es la sobretensin para la evolucin de hidrgeno?

    c) Cul es la densidad de corriente para la reaccin de evolucin de hidrgeno?

    Datos: corriente de intercambio jo = 8 .10-7 A/cm2

    pendiente catdica bc = 0.10 V

    EAg/AgCl/Cl- = 0.2225 V

    8. Cul es la densidad de corriente lmite difusional en A/cm2 para la descarga de H+ si el coeficiente difusional para el H+ es 7.39 x 10-5 cm2/seg, el espesor de la capa difusional

    es 0.05 cm y el pH de la solucin es 4?

    Datos: Electrodo de calomel 0.1N KCl E = 0,3338 V

    Electrodo de calomel 1N KCl E = 0,2801 V Electrodo de calomel saturado E = 0,2416 V