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Determinazione di Kf per Cu(NH3)42+: cella elettrolitica, equazione di Nernst

Come calcolare la Kf per il complesso Cu(NH3)42+

La costante di formazione Kf per il complesso Cu(NH3)42+ può essere determinata utilizzando una cella elettrolitica. Nella semicella che contiene la soluzione di ione rame (II), viene aggiunta una soluzione di ammoniaca 6.0 M e viene misurato il potenziale della cella. L’equilibrio relativo alla formazione complesso Cu(NH3)42+ è rappresentato dall’equazione Cu2+ + 4 NH3 ⇌ Cu(NH3)42+. La formula per calcolare Kf è Kf = [Cu(NH3)42+]/[Cu2+][NH3]4.

Le celle elettrochimiche composte da due semicelle collegate da un ponte salino per mantenere l’elettroneutralità e da un voltmetro per misurare la differenza di potenziale. In una cella elettrolitica, all’anodo avviene l’ossidazione e al catodo la riduzione. La determinazione del potenziale di una cella elettrochimica richiede la conoscenza della scala potenziali di riduzione standard.

Costruendo una I.C.E. chart, considerando le moli iniziali di Cu2+ e NH3, il volume totale della soluzione. Conoscendo i potenziali di ossidazione e riduzione del rame e dell’argento, è possibile calcolare E°cell.

Una volta noti i valori di [NH3] e [Cu(NH3)42+], è possibile determinare la costante di formazione Kf del complesso Cu(NH3)42+. Calcolare Kf è essenziale per comprendere meglio la formazione del complesso e le reazioni elettrochimiche coinvolte.

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