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Publicado: 29 de enero de 2014
PRÁCTICA 14
REACCIONES QUÍMICAS PRODUCIDAS POR LA ELECTRICIDAD.
La electricidad tiene muchas aplicaciones en nuestra vida cotidiana. En esta práctica vamos a ver algunas de las muchas aplicaciones de la electricidad
OBJETIVO
- Utilizar la electrólisis como técnica de recubrimiento metálico (electrocobreado, electroplateado, etc), formación de lejía, etc. Estudiar una electrólisiscon producción de gas.
- Distinguir entre elemento químico y compuesto.
FUNDAMENTO TEÓRICO.
La electrólisis consiste en romper enlaces químicos mediante la electricidad, para ello se necesita hacer pasar una corriente eléctrica por un electrólito (sustancia pura, disolución). El proceso tiene lugar debido a que en las disoluciones existen partículas cargadas eléctricamente (iones) quepermiten el paso de la electricidad a través de ellas por su libre movimiento en el seno de la disolución. Los iones se mueven libremente hacia los electrodos donde se producen reacciones químicas. Esta técnica es utilizada en la industria para producir, por ejemplo, sodio a partir del óxido de aluminio; también se emplea en la técnica de electroplateado para dar una capa de plata, oro, cobre, etc.,a un determinado objeto metálico.
Los iones presentes en la disolución se desplazan hacia los electrodos, los aniones hacia el electrodo positivo y los cationes hacia el negativo (Figura 1).
Figura 1 Figura 2
EXPERIENCIA 1: Electrólisis de sulfato de cobre (II):cobreado.
Material: Vaso de precipitado de 250 cc, balanza, vidrio de reloj, probeta, electrodos:láminas de cobre y cinc, o material metálico que vayamos a cobrear, cables de conexión con pinzas de cocodrilo, sulfato de cobre (II) y pila de 4,5 V o fuente de alimentación.
Procedimiento:
a)Prepara una disolución concentrada de sulfato de cobre (II) (10 a 20 g en 100 ml) e introduce loselectrodos.
b) Conecta los electrodos a los bornes de la pila (corriente continua):
ANODO: electrodo de cobre (unido al polo positivo de la pila)
CÁTODO: Un objeto metálico (clavo de hierro, anillo barato, clip … (unido al polo negativo de la pila) que se habrá pesado previamente.
Se deja transcurrir aproximadamente 20 minutos. Se retira el objeto recubierto de cobre, se deja secar y se pesanuevamente.
EXPERIENCIA 2: Electrólisis de ioduro potásico
Material: Dos vasos de precipitado, electrodos de grafito (usar si es preciso los que contiene una pila de petaca), ioduro potásico (disolución 1 M), tubo de vidrio en U, algodón, disolución de KCl, disolución de almidón, papel indicador, fuente de corriente de 12 V o en su defecto un par de pilas de petaca, cables cocodrilo.Procedimiento:
a) Realiza el montaje de la figura 2. En ambos vasos se pone disolución de KI (1 M), y se deja pasar la corriente durante unos 15 minutos. Desde un principio se puede observar la aparición de un gas (hidrógeno) en un electrodo (cátodo) y de yodo en el otro ( la disolución se vuelve marrón-rojiza).
b) Observa que el puente salino se fabrica introduciendo en el tubo en U disoluciónde KCl y taponando los extremos con algodón.
c) Una vez pasado ese tiempo pueden hacerse algunas pruebas con las disoluciones resultantes:
- Coge un poco de disolución anódica y añade unas gotas de disolución de almidón o miga de pan..
- Toca con el papel indicador la disolución catódica o añade un par de gotas de disolución de fenolftaleína. Explica los resultados.
d) Describe lo que hasobservado y busca y anota las reacciones ocurridas en ambos electrodos.
EXPERIENCIA 3: Fabricando lejía.
La lejía es un producto de uso habitual en las viviendas. Se trata de una disolución acuosa de hipoclorito de sodio, el ion hipoclorito es un oxidante muy fuerte. Se utiliza como desinfectante y como blanqueante.
Material: Vaso de precipitado pequeño, dos electrodos de grafito, fuente...
PRÁCTICA 14
REACCIONES QUÍMICAS PRODUCIDAS POR LA ELECTRICIDAD.
La electricidad tiene muchas aplicaciones en nuestra vida cotidiana. En esta práctica vamos a ver algunas de las muchas aplicaciones de la electricidad
OBJETIVO
- Utilizar la electrólisis como técnica de recubrimiento metálico (electrocobreado, electroplateado, etc), formación de lejía, etc. Estudiar una electrólisiscon producción de gas.
- Distinguir entre elemento químico y compuesto.
FUNDAMENTO TEÓRICO.
La electrólisis consiste en romper enlaces químicos mediante la electricidad, para ello se necesita hacer pasar una corriente eléctrica por un electrólito (sustancia pura, disolución). El proceso tiene lugar debido a que en las disoluciones existen partículas cargadas eléctricamente (iones) quepermiten el paso de la electricidad a través de ellas por su libre movimiento en el seno de la disolución. Los iones se mueven libremente hacia los electrodos donde se producen reacciones químicas. Esta técnica es utilizada en la industria para producir, por ejemplo, sodio a partir del óxido de aluminio; también se emplea en la técnica de electroplateado para dar una capa de plata, oro, cobre, etc.,a un determinado objeto metálico.
Los iones presentes en la disolución se desplazan hacia los electrodos, los aniones hacia el electrodo positivo y los cationes hacia el negativo (Figura 1).
Figura 1 Figura 2
EXPERIENCIA 1: Electrólisis de sulfato de cobre (II):cobreado.
Material: Vaso de precipitado de 250 cc, balanza, vidrio de reloj, probeta, electrodos:láminas de cobre y cinc, o material metálico que vayamos a cobrear, cables de conexión con pinzas de cocodrilo, sulfato de cobre (II) y pila de 4,5 V o fuente de alimentación.
Procedimiento:
a)Prepara una disolución concentrada de sulfato de cobre (II) (10 a 20 g en 100 ml) e introduce loselectrodos.
b) Conecta los electrodos a los bornes de la pila (corriente continua):
ANODO: electrodo de cobre (unido al polo positivo de la pila)
CÁTODO: Un objeto metálico (clavo de hierro, anillo barato, clip … (unido al polo negativo de la pila) que se habrá pesado previamente.
Se deja transcurrir aproximadamente 20 minutos. Se retira el objeto recubierto de cobre, se deja secar y se pesanuevamente.
EXPERIENCIA 2: Electrólisis de ioduro potásico
Material: Dos vasos de precipitado, electrodos de grafito (usar si es preciso los que contiene una pila de petaca), ioduro potásico (disolución 1 M), tubo de vidrio en U, algodón, disolución de KCl, disolución de almidón, papel indicador, fuente de corriente de 12 V o en su defecto un par de pilas de petaca, cables cocodrilo.Procedimiento:
a) Realiza el montaje de la figura 2. En ambos vasos se pone disolución de KI (1 M), y se deja pasar la corriente durante unos 15 minutos. Desde un principio se puede observar la aparición de un gas (hidrógeno) en un electrodo (cátodo) y de yodo en el otro ( la disolución se vuelve marrón-rojiza).
b) Observa que el puente salino se fabrica introduciendo en el tubo en U disoluciónde KCl y taponando los extremos con algodón.
c) Una vez pasado ese tiempo pueden hacerse algunas pruebas con las disoluciones resultantes:
- Coge un poco de disolución anódica y añade unas gotas de disolución de almidón o miga de pan..
- Toca con el papel indicador la disolución catódica o añade un par de gotas de disolución de fenolftaleína. Explica los resultados.
d) Describe lo que hasobservado y busca y anota las reacciones ocurridas en ambos electrodos.
EXPERIENCIA 3: Fabricando lejía.
La lejía es un producto de uso habitual en las viviendas. Se trata de una disolución acuosa de hipoclorito de sodio, el ion hipoclorito es un oxidante muy fuerte. Se utiliza como desinfectante y como blanqueante.
Material: Vaso de precipitado pequeño, dos electrodos de grafito, fuente...
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