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Per poter risolvere il problema devo calcolarmi il reagente limitante tra Pb e PbO 2 .

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Per poter risolvere il problema devo calcolarmi il reagente limitante tra Pb e PbO 2 .

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Presentation Transcript

  1. Un accumulatore a piombo contiene un elettrodo di piombo (1,50 Kg) e uno di PbO2 (1,50 Kg), depositati sui rispettivi supporti conduttori. Ambedue gli elettrodi sono immersi in una soluzione di H2SO4 in eccesso rispetto alla quantità stechiometrica. Calcolare la quantità di elettricità che è prodotta nella scarica nonché la massa di acido che si è consumato.La reazione complessiva è: Pb + PbO2 + 4H+ + 2SO42- = 2PbSO4 + 2H2O Per poter risolvere il problema devo calcolarmi il reagente limitante tra Pb e PbO2.

  2. Pb + PbO2 + 4H+ + 2SO42- = 2PbSO4 + 2H2O Poiché il rapporto tra Pb e PbO2 è 1 a 1, il reagente limitante è PbO2. PbO2 + 4H+ + 2e- +SO42-PbSO4 + 2H2O Bilanciando la semireazione trovo il rapporto tra il PbO2 ed il numero di moli di elettroni che passano attraverso il circuito. Per ogni mole di PbO2 che si riduce passano attraverso la pila 2 moli di elettroni.

  3. Per ogni mole di elettroni passa una quantità di carica elettrica pari ad 1 Faraday. Abbiamo così ottenuto la quantità totale di elettricità che può essere utilizzata Per rispondere alla seconda domanda riscriviamo la reazione completa PbO2 + Pb + 4H+ +2SO42-2PbSO4 + 2H2O

  4. se scriviamo la reazione in forma molecolare PbO2(solido) + Pb(solido) +2H2SO42PbSO4(solido) + 2H2O Si può vedere dalla stechiometria della reazione che per ogni mole di PbO2 si consumano 2 moli di acido solforico La massa di acido solforico consumato sarà:

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