electrolisis resueltos

Problemas de electrolisis
Resueltos

Problemas 5,6 y 7 de la hoja de
refuerzo
Tambien estan al final de la hoja con
enunciados de ejecicios PAU

Serie refuerzo
electroquímica

5 Se realiza la electrólisis de un disolución de tricloruro
de hierro, haciendo pasar una corriente de 10 A
durante 3 horas. Calcula la cantidad de hierro
depositado en el cátodo. Masa atómica del Fe= 55,8 u

5 Serealiza la electrólisis de un disolución de tricloruro de hierro, haciendo pasar una
corriente de 10 A durante 3 horas. Calcula la cantidad de hierro depositado en el
cátodo. Masa atómica del Fe= 55,8 u
•

El tricloruro en disolución estará disociado:
FeCl3  3 Cl– + Fe3+ ion hierro (III)
La reducción, que tendrá lugar en el cátodo, será:
Fe3+ + 3 e–  Fe
Hacen falta 3 moles de electrones para que sedeposite un mol de Fe, es decir 3Faraday,
que expresado en Culombios es= 3x96500 C.

M eq  I  t
M at  I  t
Podemos
m ( g) 

96500
nº e -  96500
• aplicar la ley de Faraday,
• aplicar un cálculo estequiométrico, sabiendo que un mol de electrones son 96,500
Culombios (C) y que la carga que circula se puede obtener multiplicando la intensidad
de corriente (I) por el tiempo que está circulando lacorriente expresado en SEGUNDOS
Con 3.96500 C
se depositan
( 55,8) gramos de Fe
Con (10A.3.3600 s) C se depositarán
m (g)
m (g) = 20,82 g de Fe se depositan en el cátodo que es donde se produce la reducción.
En la electrolisis el cátodo es el electrodo negativo.

• El tricloruro en disolución estará disociado:
FeCl3  3 Cl– + Fe3+

• La reducción será: Fe3+ + 3 e–  Fe
Meq x I x t
(55,8/3) g/eqx 10 A x 3 x 3600 s
m (g) = ————— = ————————————————
96500 C/eq
96500 C/eq
m (g) = 20,82 g
Con 3.96500 C se depositan ( 55,8) gramos de Fe

Con (10A.3.3600 s) C se depositarán m (g)
En general sería
Con 96500 C se depositan ( Mat/n) gramos
Con I.t C se depositarán

m (g)

Serie refuerzo
electroquímica

6.- Una corriente de 4 amperios circula durante 1 hora y 10
minutos a través de dos célulaselectrolíticas que contienen,
respectivamente, sulfato de cobre (II) y cloruro de aluminio,
a) Escriba las reacciones que se producen en el cátodo de
ambas células electrolíticas.
b) Calcule los gramos de cobre y aluminio metálicos que se
habrán depositado.
Datos: Masas atómicas: Cu = 63,5 y Al = 27,0. Constante de Faraday : F =
96500 C·/mol

• Solución: 5,53 g de cobre y 1,57 g de alumnio.

Unacorriente de 4 amperios circula durante 1 hora y 10 minutos a través de
dos células electrolíticas que contienen, respectivamente, sulfato de cobre (II) y
cloruro de aluminio, a) Escriba las reacciones que se producen en el cátodo de
ambas células electrolíticas.
b) Calcule los gramos de cobre y aluminio metálicos que se habrán depositado.
Datos: Masas atómicas: Cu = 63,5 y Al = 27,0. Constante deFaraday : F = 96500
C·eq-1

a)

Cu2+ + 2 e–  Cu

;

Al3+ + 3 e–  Al

Meq · I · t 63,5g/mol·4 A· 4200 s
m (Cu) = ————— = ——————————— = 5,53 g
96500 C/eq
2. 96500 C
Meq · I · t (27,0·4 A· 4200 s
m (Al) = ————— = ——————————— = 1,57 g
96500 C/eq
3. 96500 C/eq
Con 2.96500 C se depositan ( 63,5) gramos de Cu
Con (4A. 4200 s) C se depositarán m (g)

Análogo para el aluminio

7.- Predecir los productosde cada uno de las
siguientes electrolisis:
•
•
•
•

Una disolución acuosa diluida de ácido sulfúrico con electrodos inertes.
Bromuro de plomo fundido con electrodos inertes.
Una disolución acuosa de nitrato de plomo con electrodos inertes.
Una disolución acuosa de nitrato de plata con electrodos de plata.

Serie refuerzo
electroquímica

Resumen de las reacciones de electrodo

• ELECTROLISIS
• Lasituación más sencilla corresponde a la electrolisis de un
electrolito fundido utilizando electrodos inertes. En este caso
siempre es el catión el que se reduce y el anión el que se oxida.
• En las electrolisis de disoluciones acuosas de electrolitos, el agua es
oxidada a oxígeno si el anión es menos fácilmente oxidable que el
agua (caso de los iones sulfato y nitrato). ; el agua se reduce a...