p10 Electroquimica

Práctica No. 10
ELECTROQUIMICA
ELECTRÓLISIS DE DISOLUCIÓNES
ACUOSAS Y CONSTANTE DE
AVOGADRO

Facultad de Ingeniería - División de Ciencias Básicas
UNAM

Universidad Nacional
Autónoma de México

Facultad de Ingeniería
AUTORES:
Rogelio Soto Ayala
Alfredo Velásquez Márquez
Félix Núñez Orozco
Violeta Luz María Bravo Hernández
REVISORES:
Salvador Enrique Villalobos Pérez
Xóchitl Villalobos RodríguezNatasha Carime Villaseñor Hernández
María Antonieta Pérez Nova
Esther Flores Cruz
Rosa Estrada Reyes
Mónica Juárez Valladares
Guillermo Ramírez Galicia
Patricia Ponce Peña
Catalina Ferat Toscano
Hermelinda Concepción Sánchez Tlaxqueño
Antonia del Carmen Pérez León
Ana Laura Pérez Martínez
EDITOR:
Esther Flores Cruz
Ana Laura Pérez Martínez

Laboratorio de Química

PRÁCTICA No. 10
ELECTROQUIMICAELECTRÓLISIS DE DISOLUCIÓNES ACUOSAS Y CONSTANTE DE AVOGADRO
OBJETIVOS
EL ALUMNO:
1. Conocerá el aparato de Hoffman para la electrólisis del agua.
2. Cuantificará la carga eléctrica implicada en la electrólisis del agua, así como el volumen
de las sustancias producidas en los electrodos.
3. Determinará el rendimiento de la reacción.
4. Determinará experimentalmente el valor del número de Avogadro.INTRODUCCIÓN
En la conducción electrolítica, la carga eléctrica es transportada por iones, y no ocurrirá a menos
que los iones del electrólito puedan moverse libremente. La conducción electrolítica se da
principalmente en las sales fundidas y en las disoluciones acuosas de electrólitos. Al contrario de
una reacción redox espontánea, que da lugar a la conversión de energía química en energíaeléctrica, la electrólisis es un proceso en el cual la energía eléctrica se utiliza para provocar una
reacción química no espontánea.
El agua en condiciones normales (1 atm y 25 oC) no se disocia espontáneamente para formar
hidrógeno y oxígeno gaseosos, porque el cambio de energía libre estándar para la reacción es
una cantidad grande positiva

2H2O(l)  2H2(g)  O2(g) Go = +474.4 kJ
Sin embargo,esta reacción puede inducirse al electrolizar el agua en un aparato para electrólisis
de Hoffman. Este aparato consiste en dos electrodos hechos de un material poco reactivo, como
el platino, sumergidos en agua. Cuando los electrodos se conectan a una fuente de energía
eléctrica, aparentemente no sucede nada, porque en el agua pura no existen los suficientes iones
para transportar una cantidadapreciable de corriente eléctrica (el agua pura contiene
concentraciones de 1 x 10-7 M de iones H+ y 1 x 10-7 M de iones OH-).
En el laboratorio de química puede llevarse al cabo la electrólisis de disoluciones de ácido
sulfúrico, hidróxido de sodio, sulfato de potasio, cloruro de sodio, etc. En ésta práctica se utilizará
una disolución de hidróxido de sodio para aumentar la concentración de losiones OH-.
Por otra parte, la cantidad de corriente involucrada en la electrólisis del agua, permite determinar
el valor de la constante de Avogadro a través de la relación que se establece entre el número de
electrones involucrados en la electrólisis y el número de moles de electrones que oxidan a los
iones OH- para producir oxígeno gaseoso.
EQUIPO Y MATERIAL
a) Aparato de Hoffman constituido porlos
elementos siguientes:
i) Un soporte con varilla.
ii) Una placa de sujeción con anillo
metálico.
iii) Un contenedor de vidrio de 250 ml
con manguera de conexión.
iv) Dos electrodos de platino.

v) Dos buretas de vidrio de 50 ml con
llave de teflón, unidas mediante un
tubo de vidrio.
b) Una fuente de bajo voltaje (PASCO SF9584, 0-21 V DC).
c) Un multímetro digital WAVETEK.
d) Tres cablesde conexión banana-banana.

Soto Ayala R., Velásquez Márquez A., Núñez Orozco F., Bravo Hernández V. L. M. | 1

Práctica No. 10: Electroquímica. Electrólisis de disoluciones acuosas y constante de Avogadro.

e) Un cronómetro.
REACTIVOS
1) 250 ml de disolución de sulfato de potasio al 5.0 % m/v.
DESARROLLO
ACTIVIDAD 1.
El profesor verificará que los alumnos posean los conocimientos teóricos...