Instituto Tecnológico de Estudios
Superiores de Monterrey
Campus Hidalgo
Practica No.13
CELDAS ELECTROQUÍMICAS (ELECTROLÍTICAS Y VOLTAICAS)
Por
Laura Rivera Arce
A01270691
Profesor: María Guadalupe Hidalgo
Materia: Laboratorio De química
Fecha de entrega: 21/11/2014
RESUMEN
La práctica realiza esta semana fue la de “celdas
electroquímicas (electrolíticas y
voltaicas)” y
tiene como objetivo observar
y verificar las reacciones redox mediante la elaboración o construcción de
celdas electroquímica.
La
práctica comenzó como todas las practicas con una breve discusión del pre
reporte, el cual nos ayuda a tener un conocimiento previo a la práctica y
conocer lo que haremos en ella, en esta ocasión los alumnos diseñaron su propio
pre reporte con datos que creían sería
importante tener conocimiento de ellos.
Para
la parte experimental se comenzó armando
el dispositivo donde llevaríamos a cabo la reacción, el dispositivo era una
celda electrolítica la cual consistía en un cristalizador el cual se le vertía
la solución correspondiente según la practica con agua destilada hasta la mitad
del cristalizador, sal común y 20 gotas de fenolftaleína o con CuSO4. A todo
esto se le introducía en medio una mampara de plástico y de un lado se colocaba
el ánodo el cual era el grafito y el cátodo que en este caso era el alambre de
cobre, ambos conectados por un par de caimanes a una fuente de corriente de 9v.
Se
dejaba pasar la corriente y se observaban las reacciones en la solución.
INTRODUCCIÓN
La
electroquímica es una parte de la química que se dedica a estudiar las
reacciones asociadas con la corriente eléctrica que circula en un circuito. (González, 2009) .
Algunos
dispositivos que funcionan cuando se llevan a cabo reacciones electroquímicas
son las pilas o baterías utilizadas en el automóvil, relojes, teléfonos
celulares, computadoras, entre otros. O cuando se hace una electrólisis y se
deposita un metal sobre una superficie a partir de su forma iónica (metales
disueltos).
Celdas
Electrolíticas son aquellas celdas electroquímicas en las cuales se
producen reacciones químicas no espontáneas al proporcionarle corriente directa
a los electrodos, esto se llama comúnmente ELECTRÓLISIS. La celda consta de un recipiente
para el material de reacción con electrodos sumergidos dentro de dicho
material, conectados a una fuente de corriente directa.
Las celdas electroquímicas se clasifican en dos tipos: Las electrolíticas que son quellas en las cuales la
energía eléctrica de una fuente externa provoca que ocurra una reacción redox
no espontánea. Y las voltaicas o galvánicas Aquellas en las cuales una reacción
redox espontánea produce o genera electricidad.
MATERIALES Y REACTIVOS.
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Cantidad
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Descripción
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Cantidad
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Descripción
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1
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Fuente de
corriente directa ó una pila de 9V
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1
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cristalizador
de 400 a 600 ml.
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2
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alambres de
conexión con pinzas tipo caimán
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1
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multímetro
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1
|
recipiente
poroso
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1
|
agitador
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|
1
|
Electrodo de
grafito
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Cantidad
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Descripción
|
Cantidad
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Descripción
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|
sal común
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fenolftaleína
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solución de CuSO4 1M
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solución de CuSO4 0.5M
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2
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alambre Cu
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Alumnos
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Cantidad
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Descripción
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1
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clavo, tuerca u
objeto metálico
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PROCEDIMIENTO
EXPERIMENTAL:
1. Celdas Electrolíticas. Son aquellas celdas
electroquímicas en las cuales se producen reacciones químicas no espontáneas al
proporcionarle corriente directa a los electrodos, esto se llama comúnmente
ELECTRÓLISIS. La celda consta de un recipiente para el material de reacción con
electrodos sumergidos dentro de dicho material, conectados a una fuente de
corriente directa. Con frecuencia se emplean electrodos inertes (de platino ó
grafito) para que no reaccionen, ver las figuras 1a) y 1 b).
Figura 1a. El movimiento de iones
a través de una solución es una corriente eléctrica.
Figura 1b. Aparato para la
electrólisis de cloruro de sodio fundido.
1. Electrólisis de NaCl en
solución acuosa:
Verter en el cristalizador con agua destilada hasta 1/2 de su volumen, añadir
sal común, agitar hasta disolución total y entonces añadir 20 gotas de
fenolftaleína.
2. Colocar una mampara de
plástico para formar dos compartimientos en el cristalizador, colocar los
electrodos (de grafito ó Cu) dentro de cada compartimiento y conectarlos a una
fuente de corriente directa durante 2 a 3 minutos, ver figura 2. Observe
Figura
2. Electrólisis
de solución acuosa de cloruro de sodio.
RESULTADOS Y DISCUSION DE LOS MISMOS
En este
experimento obtuvimos dos resultados, ya que realizó con dos sustancias
diferentes y se obtuvieron resultados distintos.
En la
solución de agua con sal y 20 gotas de fenolftaleína del lado del ánodo el agua
tomo un color rosado gracias a la electrolisis.
Para la
segunda solución la cual era CuSO4 la reacción se llevó a cabo en el objeto de
metal que introducimos, en este caso una moneda. En este procedimiento lo único
que cambio fue el ánodo ya que ahora se usó el alambre de cobre, la moneda tuvo
un pequeño descoloramiento en la parte central como a continuación se muestra:
CONCLUSION
En conclusión, analizando el
reporte y los resultados obtenidos en la práctica se puede dar como concluida
esta sesión de una manera exitosa. Los resultados fueron los que se esperaban
al principio de la práctica. En este caso los resultados fueron diferentes en
los dos experimentos ya que varios factores cambiaban como la solución y el
material que funcionaba como ánodo.
REFERENCIAS:
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