Electrólisis

Índice

I. Introducción…………………………………………………………………………..3
II. Fundamento Teórico……………………………………………………………...…5
1. Obtención de H2 y O2………………………………………………….…...5
2. Refinación Metálica…………………………………………………….…..7
3. Electrodeposición…………………………………………………….……11
III. Descripción de proceso……………………………………………………..….….15
IV. Diagrama de bloques………………………………………………………...….….16
V.Conclusiones…………………………………………………………………..…….17
VI. Recomendaciones…………………………………………………………….….…18
VII. Bibliografía……………………………………………………………………..….…19

I. Introducción
Electrolisis proviene de la composición de las palabras electro que hace referencia a electricidad y lisis que quiere decir rotura. La electrólisis es un proceso por el cual se separan los elementos de un compuesto mediante laaplicación de electricidad que se realiza en las celdas electrolíticas. En primer lugar, se produce la descomposición en iones, seguido de diversos efectos o reacciones secundarias según sea el caso. Sintetizando, podemos decir que la electrólisis es el proceso por el cual la energía eléctrica cambiará a energía química.
Es necesario conocer algunos términos científicos que serán nombrados ennuestro trabajo:
* Celda Electrolítica: dispositivo o recipiente donde se lleva a cabo la electrolisis.
* Electrolito: es la sustancia capaz de descomponerse por efecto de la corriente eléctrica.
* Electrodos: son las barras, generalmente metales, que en contacto con el electrolito, logran que este reaccione. Pueden ser:
* Inertes: cuando su única función es conducir la corriente, eneste caso por lo general se usan las barras de grafito o platino.
* Solubles o reactivos: cuando, además de conducir la corriente, reaccionan participando en el proceso.
* Iones: partículas con carga eléctrica que se hallan disociadas en el electrolito. Son de 2 clases:
* Anión: Ión de carga negativa, en la electrólisis se dirige al ánodo.
* Catión: Ión de carga positiva, en laelectrólisis se dirige al cátodo.

Leyes de Faraday
* Primera Ley de Faraday
La masa de una sustancia alterada en un electrodo durante la electrólisis es directamente proporcional a la cantidad de electricidad transferida a este electrodo. La cantidad de electricidad se refiere a la cantidad de carga eléctrica, que en general se mide en culombios.
m=I.t.(M)96500.θ 

* Segunda Ley deFaraday
Para una determinada cantidad de electricidad (carga eléctrica), la masa de un material elemental alterado en un electrodo, es directamente proporcional al peso equivalente del elemento. El peso equivalente de una sustancia es su masa molar dividido por un entero que depende de la reacción que tiene lugar en el material.
m1M1θ 1=m2M2θ 2

II. Fundamento Teórico
II.1. Obtención de H2 yO2
La electrólisis del agua es un método simple de producir gas de oxígeno (O2) e hidrógeno (H2) ya que descompone el agua (H2O) por medio de una corriente eléctrica a través del agua. Este proceso electrolítico es raramente usado en aplicaciones industriales debido a que el hidrógeno puede ser producido a menor costo por medio de combustibles fósiles.
Las moléculas de agua reaccionen conelectrones de la pila en el electrodo negativo. Los átomos de hidrogeno se reducen, pasando de un numero de oxidación de +1 en el H2O(l) a cero en el hidrogeno gas, H2(g):
2H2O(l) + 2e- → H2(g) + 2OH-(g)

La reacción explica tanto la producción de gas como el carácter básico de la disociación en el electrodo negativo. La ecuación antes presentada es una semirreacción de reducción. Cabe recordar, queuna semirreacción representa la reducción o la oxidación que se produce en una reacción Redox.
En el polo positivo, se pierde electrones. Los átomos de oxígeno y pasan de temer un numero de oxidación -2 en el agua a cero en el oxígeno gas, O2(g):
2H2O(l) → O2(g) + 4H+(aq) + 4e-

Esta semirreacción de oxidación, explica la producción de gas como el carácter acido de la disolución en el polo...