Escala de potenciales de reducción

INTRODUCCIÓN

El Potencial de reducción es la cuantificación de la tendencia a que tiene una molécula o elemento químico a tomar electrones, es decir, a reducirse. Para que esto ocurra debe existir otra molécula o elemento que le ceda electrones, esto es: que se oxide. El potencial de reducción se mide frente a un valor considerado cero por convenio que es el de reducción del hidrógeno. Una reacción redox es la suma de dos semirreacciones: la que se produce en el cátodo (reducción) y la del ánodo (oxidación). Así, el potencial de la pila(Eº) vendrá dado por la diferencia de los dos potenciales de semireacción:
Eº pila = Eº reducción + Eº oxidación
O lo que es lo mismo:
Eº Celda = Eº cátodo - Eº ánodo
Los potenciales no se pueden medir de forma absoluta, por lo cual la medida se hace frente a un electrodo de potencial conocido, llamado electrodo de referencia. El signo del potencial depende del sentido en que transcurra la reacción del electrodo. Por convenio, los potenciales de electrodo están tabulados para la semirreacción de reducción. El potencial es entonces positivo, cuando la reacción que se da en el electrodo (enfrentado al de referencia) es la reducción, y es negativo cuando es la oxidación. El electrodo más común que se toma como referencia para tabular potenciales de electrodo es el del par H+(ac, 1M)/H2 (1 atm), que se denomina electrodo de referencia o normal de hidrógeno, al cual se le ha asignado por convenio el valor de 0 V.

LABORATORIO

ACTIVIDADES

a) Coloca el electrodo normal de hidrógeno en el ánodo (semicelda conectada al polo negativo del voltímetro).Ve colocando en el cátodo los restnates electrodos y anota el valor del potencial de la pila, obtendrás una tabla de los potenciales normales de reducción.

POTENCIALES NORMALES DE REDUCCIÓN
H+  (1M) | H2	0 V	Al+++ (1M) | Al
Zn++ (1 M) | Zn		Cu++ (1 M) | Cu
Ag+ (1 M) | Ag		Fe+++ (1 M) | Fe
Fe++ (1 M) | Fe		Fe +++ (1M) | Fe++ (1M) (Pt)
S  | S= (1 M)		Sn++ (1M) | Sn

b) A partir de los valores de la anterior tabla, predice el voltaje de las siguientes pilas:

Fe | Fe⁺⁺ (1 M) || Cu⁺⁺ (1 M) | Cu

 Fe | Fe⁺⁺ (1 M) || Ag ⁺ (1 M) | Ag   

Zn | Zn ⁺⁺ (1 M) || S | S⁼ (1 M) | (Pt)

Zn | Zn ⁺⁺ (1 M) || Al ⁺⁺⁺ (1 M) | Al

Fe | Fe⁺⁺⁺ (1 M) || Fe⁺⁺ (1 M) | Fe

                

c) Ve al laboratorio y comprueba si tus prediciones son correctas.

d) Repite la actividad a) pero sustituye ele electrodo de hidrógeno por el de SnSn(II) obtendrás otra tabla de potenciales de reducción pero referida a este electrodo

POTENCIALES  DE REDUCCIÓN (*)
H+  (1M) | H2		Al+++ (1M) | Al
Zn++ (1 M) | Zn		Cu++ (1 M) | Cu
Ag+ (1 M) | Ag		Fe+++ (1 M) | Fe
Fe++ (1 M) | Fe		Fe +++ (1M) | Fe++ (1M) (Pt)
S  | S= (1 M)		Sn++ (1M) | Sn	0 V

(*) Referidos al electrodo normal de estaño

e) A partir de esta tabla predice los voltajes de las pilas de la actividad b) ¿Obtienes el mismo o diferente resultado? ¿Por qué?