Come misurare i potenziali di riduzione

tramite: O2O
Difficoltà: media
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Introduzione

In questo tutorial vengono date delle corrette informazioni su come misurare i potenziali di riduzione. Per riuscire a comprendere il funzionamento di una pila bisogna basare l'esperimento su delle reazioni chimiche di ossidoriduzione. Per fare questa operazione bisogna avere a disposizione un elettrodo ad idrogeno a 25° C. È fondamentale però conoscere i potenziali di riduzione delle specie chimiche coinvolte. Se vengono seguite attentamente tutte le indicazioni che vengono date non si incontra alcuna difficoltà quando si esegue questa operazione.

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Occorrente

  • Lamina di rame
  • Due recipienti
  • Elettrodo ad idrogeno
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Il potenziale di riduzione valuta la tendenza di una specie chimica in una soluzione elettrolitica ad assorbire o perdere elettroni quando la soluzione di riferimento subisce un cambiamento per l'aggiunta di una nuova specie. Ad esempio se una soluzione ha un potenziale di riduzione maggiore rispetto alla specie aggiunta tende a guadagnare elettroni a discapito della nuova specie. In parole semplici risulta ridotta ed ossida la nuova specie. Questa tendenza si ha se viene misurato il potenziale con un elettrodo a idrogeno ad una temperatura di 25° C. Per poter effettuare la misurazione è opportuno l'utilizzo di una pila ed avere un elettrodo ad idrogeno ed uno di un materiale qualsiasi di cui si vuole conoscere il potenziale.

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La pila e l'elettrodo ad idrogeno sono fondamentali, altrimenti si incontrano della difficoltà per la misurazione dei potenziali di riduzione assoluti. Durante questo esperimento si può notare, a seconda del materiale utilizzato, che alcuni elementi tendono a ridursi se hanno un potenziale positivo oppure ad ossidarsi se sono negativi. Se si vuole calcolare la differenza di potenziale bisogna applicare la seguente formula: E= E1- E2. È importante sapere che il potenziale dell'elettrodo di riferimento è noto ed assunto per convenzione pari a 0,0 mV quindi è possibile realizzare diverse pile utilizzando elementi diversi.

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A questo punto si deve preparare una soluzione mettendo del solfato di rame in un recipiente in cui in precedenza è stato collocato un elettrodo di rame ed un po' di sale. Mentre nel secondo recipiente si deve inserire il campione. È fondamentale controllare che l'elettrodo sia ben pulito. Successivamente bisogna procurarsi un tester elettronico per misurare la tensione prodotta. Se la tensione è bassa bisogna calcolare il valore più alto. Bisogna però tener presente che questa metodologia non fornisce misure precise per cui bisogna confrontare le informazioni con le tavole chimiche.

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