1. Identificar las medias reacciones
* Aluminio (AL) actuará como el ánodo (ocurre la oxidación):
AL (S) → AL³⁺ (AQ) + 3E⁻
* cobre (cu) actuará como el cátodo (ocurre la reducción):
Cu²⁺ (aq) + 2e⁻ → cu (s)
2. Busque potenciales de reducción estándar
Necesitará una tabla de potenciales de reducción estándar (E °) para encontrar los valores para cada media reacción. Aquí están los valores típicos:
* Al³⁺ (aq) + 3e⁻ → Al (s) e ° =-1.66 V
* Cu²⁺ (aq) + 2e⁻ → cu (s) e ° =+0.34 V
3. Determine la reacción celular general
* Dado que el aluminio tiene un potencial de reducción más negativo, se oxidará (el reverso de la reacción de reducción).
* Para equilibrar los electrones, multiplique la media reacción de aluminio por 2 y la medias reacción de cobre por 3:
* 2al (s) → 2al³⁺ (aq) + 6e⁻
* 3cu²⁺ (aq) + 6e⁻ → 3cu (s)
* La reacción celular general es:
2al (s) + 3cu²⁺ (aq) → 2al³⁺ (aq) + 3cu (s)
4. Calcule el potencial celular estándar (EMF)
La EMF de la célula es la diferencia entre los potenciales de reducción estándar del cátodo y el ánodo. Recuerde que el potencial del ánodo se invierte:
EMF =E ° (cátodo) - E ° (ánodo)
EMF =+0.34 V - (-1.66 V)
EMF =+2.00 V
Por lo tanto, el EMF estándar de esta celda voltaica es +2.00 v.
Nota importante: Este cálculo supone condiciones estándar (25 ° C, 1 atmm, concentración de 1 m de iones). El EMF real puede variar según las concentraciones reales de los iones en solución.
