ciao =)
in ogni reazione redox si ha sempre una specie che si ossida e una specie che si riduce.
la specie che si ossida perde elettroni
la specie che si riduce acquista elettroni
ora prendendo in considerazione una pila ti conviene concentrarti non sulla specie che si ossida e la specie che si riduce, ma sullo stabilire chi si comporta da anodo e chi si comporta da catodo, perchè
CATODO avviene sempre la RIDUZIONE
ANODO avviene sempre l'OSSIDAZIONE
i chimici usano una notazione specifica per descrivere le celle elettrochimiche. si utilizza il simbolo / per indicare un passaggio di fase, e il simbolo // per indicare il ponte salino.
per convenzione si usa mettere
ANODO a sinistra
CATODO a destra
per cui imparato qst non puoi sbagliare. =) se ci fai caso quando vengono riportati i disegni sui libri delle celle, vedi sempre l'anodo a sinistra e il catodo a destra.
non devi concentrarti tanto sulla specie che si ossida e si riduce, ma ricordati una sola cosa cioè
CATODO = RIDUZIONE
ANODO= OSSIDAZIONE
quindi facendo il tuo primo es abbiamo la pila
Pt(H2)/[H+]=1M//[Cu2+]=1M/Cu
ANODO-----------------CATODO
le due semi-reazioni che avvengono sono:
2H+ + 2e- --------> H2 E°= 0,00 V
Cu2+ + 2e- ---------> Cu E° = +0,337 V
come vedi le ho scritte entrambe nel verso della riduzione, e non è un errore, ma si scrivono proprio così perchè il potenziale elettrodico è riservato alle reazioni di riduzione. qualora lo vogliamo scrivere nel verso della ossidazione dobbiamo cambiare di segno. ( ma non applicare qst, usa sempre la prima cosa che ti ho detto è più facile e fai meno confusione anche in futuro !)
ora per conferma di quanto ti ho detto, è che il E° del rame assume un valore più grande del E° dell'idrogeno per cui sicuramente è il catodo. se di qst cella provi a calcolarti la fem ( Ecatodo - Eanodo) il valore è positivo ciò significa che la reazione è spontanea nel verso in cui è scritta.
ora per il secondo esempio che hai fatto abbiamo:
Pt(H2)/[H+]=1M//[Zn2+]=1M/Zn
ANODO----------------CATODO
2 H+ + 2e- --------------> H2 E° = 0,00 V
Zn 2+ + 2e - ----------> Zn E°=- 0,763 V
in qst caso il E° dello zinco è minore di quello dell'idrogeno, significa che E° dello zinco funge da anodo e non da catodo. e allora la pila è stata descritta male? non sempre va a sinistra l'anodo e a destra il catodo? è qst che ti chiedevi!!! la risposta è che in realtà la reazione è spontanea nel verso contrario, significa che calcolandoti fem ( Ecatodo - Eanodo) il valore è negativo.
quindi il libro ha stabilito che lo zinco in qst caso doveva essere il catodo, e l'idrogeno l'anodo.
quindi la disposizione è resta cmq e sempre a sinistra l'anodo e a destra il catodo.
le semi-reazioni che scrivi sono sempre in funzione della riduzione, ecco perchè ti dicevo prima scrivile così sempre, altrimenti devi cambiare segno... ecc.. è un casino! muoviti come ti dico e ti troverai bene.
quindi la differenza fra le due celle considerate è che la prima si dice essere cella galvanica e la seconda elettrolitica. la prima immagazzina energia, la seconda consuma elettricità. per es la batteria del cellulare funziona che ha una certa carica, poi si scarica e lo mettiamo IN CARICA, cioè avviene proprio una reazione redox!!!!!! la batteria aveva accumulato energia che poi libera con l'uso del cellulare e si scarica, e poi mettendolo in carica, gli diamo modo di ricaricarsi. nel primo caso la batteria aveva immagazzinato energia che consumiamo, in realtà c'è passaggio di elettroni dall'anodo al catodo, nel metterlo sotto carica invertiamo la situazione facciamo diventare catodo quello che era anodo, e il catodo anodo. la reazione avrà un passaggio di corrente inverso al normale passaggio di corrente quando il cell è sotto carica. ora la cella è rappresentata dal punto di vista grafico sempre allo stesso modo, ma è invertito il passaggio di elettroni. chiaramente quando raffiguri nel modo su scritto, allora devi scrivere anodo e catodo a seconda di chi in quel momento funge da catodo e anodo.
spero di essere stata chiara ciao =)
per dei dubbi fammi sapere!