Electroquimica y Corrosion
Páginas: 6 (1465 palabras)
Publicado: 17 de julio de 2011
[pic]
Universidad de Buenos Aires
Facultad De Ingeniería
Año 2011 – 1° Cuatrimestre
Química 63.01–A
TRABAJO PRÁCTICO Nº3 : ELECTROQUIMICA Y CORROSION
Fecha de Realización:
Curso (nº):
Integrantes (nombre y padrón):
Reacciones Redox Espontáneas
El objetivo consiste en prever si es espontánea o no una reacción de desplazamiento redox dada, utilizando la serie depotenciales estándar de electrodo.
El procedimiento consistió en prever el resultado de ciertas reacciones y luego efectuarlas utilizando 2-3 cm3 de cada una de las soluciones en cada caso y agregando a los tubos un pequeño clavito o granalla del metal correspondiente.
a) HCl (ac) + Fe (s)
∆E0 Fe = -0,44V ∆E0 CL = +1,359V ∆E0 H = 0,00V
∆E reacción= ∆E0 H - ∆E0 Fe= +0,44V
Eneste caso como ∆E>0 la reacción es espontánea. Se observaron unas burbujas de H2 cuando fue introducido el clavo de Fe. Además también se pudo dilucidar el proceso de oxidación en dicho clavo. De este modo la reaccion obtenida fue la siguiente:
2H+ + 2CL- + FE0 ⋄ H2 (g) + FeCl2 (ac)
b) HCl (ac) + Cu (s)
∆E0 Cu = +0,336V ∆E0 CL = +1,359V ∆E0 H = 0,00V
∆E reacción= ∆E0 H - ∆E0Cu= -0,336V
En este caso como ∆E0 la reacción es espontánea. Lo que logramos ver fue como de a poco el Fe se oxida y reacciona con la solucion presente. De igual modo se pudo apreciar parte del Cu reducido.
Cu2+ + SO42- + Fe0 ⋄ FeSO4 (ac) + Cu (s)
Determinación de la polaridad de una fuente de corriente continua
El objetivo de la experiencia es determinar la polaridad de la fuente decorriente continua mediante la aplicación de corriente a reacción redox no espontanea (∆E< 0).
El procedimiento consistió en embeber un papel de filtro con una solución acuosa de NaCl (para suministrar iones al medio) y colocarlo sobre un vidrio reloj. Luego se colocaron los dos electrodos no atacables conectados a una fuente de corriente continua de 12V (caja negra o batería).
Una vez quese tuvieron los elementos listos se agregaron gotas de fenolftaleína. Dicho reactivo se utiliza, entre otras cosas, para determinar la presencia de OH y así poder precisar la ubicación del cátodo. Esto se evidencia porque la fenolftaleína toma un color rosa en medio básico. La explicación del color está en parte dada a que la fenolftaleína es un acido débil que pierde cationes H+ en solución.Cuando se agrega fenolftaleína (siendo inicialmente incolora) a una base, pierde los H+ formándose el anión de color rosa. En medio acido la fenolftaleína toma un color anaranjado.
Las hemirreacciones de oxidación y reducción ocurrentes son:
Oxidación (ánodo): 2Cl- (ac) ⋄ Cl2 (g) + 2e-
Reducción (cátodo): 2H2O (l) + O2 (ac) + 4e- ⋄ 4OH- (ac)
El catión Na+ permanece como ion espectador. Unpequeño diagrama: [pic]
Electrolisis de una solución de sulfato (VI) de cobre (II)
Nuevamente se nos presento una reacción no espontanea a la cual se le suministro corriente a través de una fuente externa.
En este caso se tenía una solución de aproximadamente 100 cm3 de CuSO4 en la cual se sumergieron dos electrodos. Uno de cobre (que inicialmente funcionara como ánodo) y uno de aceroinoxidable (electrodo no atacable) que funcionara como cátodo.
Una vez hecho esto se procedió a suministrar en un breve tiempo la corriente eléctrica externa para luego observar los resultados.
Finalmente observamos que el cátodo se tornó negro. Esto significa que los iones de cobre que había disueltos en la solución se redujeron depositándose sobre el electrodo de acero inoxidable. Y elcátodo de cobre, debido a su uso, estaba carcomido. Entonces, podemos confirmar que las hemirreacciones que ocurrentes fueron:
Ánodo: Cu0 (s) ⋄ Cu2+(ac) + 2e-
Cátodo: Cu2+(ac) + 2e- ⋄ Cu0 (s)
Mientras que el ion sulfato permanece como espectador.
Luego se procedió a intercambiar la polaridad de los electrodos. Ahora el ánodo seria el electrodo de acero (una aleación de hierro y...
Universidad de Buenos Aires
Facultad De Ingeniería
Año 2011 – 1° Cuatrimestre
Química 63.01–A
TRABAJO PRÁCTICO Nº3 : ELECTROQUIMICA Y CORROSION
Fecha de Realización:
Curso (nº):
Integrantes (nombre y padrón):
Reacciones Redox Espontáneas
El objetivo consiste en prever si es espontánea o no una reacción de desplazamiento redox dada, utilizando la serie depotenciales estándar de electrodo.
El procedimiento consistió en prever el resultado de ciertas reacciones y luego efectuarlas utilizando 2-3 cm3 de cada una de las soluciones en cada caso y agregando a los tubos un pequeño clavito o granalla del metal correspondiente.
a) HCl (ac) + Fe (s)
∆E0 Fe = -0,44V ∆E0 CL = +1,359V ∆E0 H = 0,00V
∆E reacción= ∆E0 H - ∆E0 Fe= +0,44V
Eneste caso como ∆E>0 la reacción es espontánea. Se observaron unas burbujas de H2 cuando fue introducido el clavo de Fe. Además también se pudo dilucidar el proceso de oxidación en dicho clavo. De este modo la reaccion obtenida fue la siguiente:
2H+ + 2CL- + FE0 ⋄ H2 (g) + FeCl2 (ac)
b) HCl (ac) + Cu (s)
∆E0 Cu = +0,336V ∆E0 CL = +1,359V ∆E0 H = 0,00V
∆E reacción= ∆E0 H - ∆E0Cu= -0,336V
En este caso como ∆E0 la reacción es espontánea. Lo que logramos ver fue como de a poco el Fe se oxida y reacciona con la solucion presente. De igual modo se pudo apreciar parte del Cu reducido.
Cu2+ + SO42- + Fe0 ⋄ FeSO4 (ac) + Cu (s)
Determinación de la polaridad de una fuente de corriente continua
El objetivo de la experiencia es determinar la polaridad de la fuente decorriente continua mediante la aplicación de corriente a reacción redox no espontanea (∆E< 0).
El procedimiento consistió en embeber un papel de filtro con una solución acuosa de NaCl (para suministrar iones al medio) y colocarlo sobre un vidrio reloj. Luego se colocaron los dos electrodos no atacables conectados a una fuente de corriente continua de 12V (caja negra o batería).
Una vez quese tuvieron los elementos listos se agregaron gotas de fenolftaleína. Dicho reactivo se utiliza, entre otras cosas, para determinar la presencia de OH y así poder precisar la ubicación del cátodo. Esto se evidencia porque la fenolftaleína toma un color rosa en medio básico. La explicación del color está en parte dada a que la fenolftaleína es un acido débil que pierde cationes H+ en solución.Cuando se agrega fenolftaleína (siendo inicialmente incolora) a una base, pierde los H+ formándose el anión de color rosa. En medio acido la fenolftaleína toma un color anaranjado.
Las hemirreacciones de oxidación y reducción ocurrentes son:
Oxidación (ánodo): 2Cl- (ac) ⋄ Cl2 (g) + 2e-
Reducción (cátodo): 2H2O (l) + O2 (ac) + 4e- ⋄ 4OH- (ac)
El catión Na+ permanece como ion espectador. Unpequeño diagrama: [pic]
Electrolisis de una solución de sulfato (VI) de cobre (II)
Nuevamente se nos presento una reacción no espontanea a la cual se le suministro corriente a través de una fuente externa.
En este caso se tenía una solución de aproximadamente 100 cm3 de CuSO4 en la cual se sumergieron dos electrodos. Uno de cobre (que inicialmente funcionara como ánodo) y uno de aceroinoxidable (electrodo no atacable) que funcionara como cátodo.
Una vez hecho esto se procedió a suministrar en un breve tiempo la corriente eléctrica externa para luego observar los resultados.
Finalmente observamos que el cátodo se tornó negro. Esto significa que los iones de cobre que había disueltos en la solución se redujeron depositándose sobre el electrodo de acero inoxidable. Y elcátodo de cobre, debido a su uso, estaba carcomido. Entonces, podemos confirmar que las hemirreacciones que ocurrentes fueron:
Ánodo: Cu0 (s) ⋄ Cu2+(ac) + 2e-
Cátodo: Cu2+(ac) + 2e- ⋄ Cu0 (s)
Mientras que el ion sulfato permanece como espectador.
Luego se procedió a intercambiar la polaridad de los electrodos. Ahora el ánodo seria el electrodo de acero (una aleación de hierro y...
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