electroquimica

Objetivo

Dentro de la elaboración de la práctica se identificaran los distintos fenómenos químicos que provocan electricidad y los fenómenos eléctricos que dan lugar a transformaciones químicas.




















Introducción

La electroquímica es una parte de la química que se dedica a estudiar las reacciones asociadas con la corriente eléctrica que circula en uncircuito.
Las dos formas de representar las reacciones electroquímicas son:
1) Reacción de reducción + ne- → An-
Cuando la corriente eléctrica suministra electrones a la sustancia A, y
2) Reacción de oxidación B - ne- → Bn+
Cuando la corriente eléctrica sustrae electrones a la sustancia B.
En estas reacciones, A y B representan sustancias químicas, n es un número entero que seasocia al equivalente de carga que reacciona con las sustancias A y B; e- representa a los electrones que se insertan en la sustancia A o se retiran de la sustancia B, y los superíndices n- y n+ representan los números de carga eléctrica adquiridos por las sustancias A y B (el positivo representa una deficiencia y el negativo un exceso).
Cuando B tiene una carga positiva, Bn+, se llama catión, ycuando A tiene una negativa, An-, se llama anión. No hay que olvidar que la escritura de reacciones químicas, y por lo tanto de las electroquímicas, es una representación de las sustancias que se ponen en contacto con la carga eléctrica para reaccionar y producir una nueva sustancia.
Algunos dispositivos que funcionan cuando se llevan a cabo reacciones electroquímicas son las pilas o bateríasutilizadas en el automóvil, relojes, teléfonos celulares, computadoras, entre otros. O cuando se hace una electrólisis y se deposita un metal sobre una superficie a partir de su forma iónica (metales disueltos).
La electroquímica es una disciplina muy versátil que puede ayudar a resolver innumerables problemas que van desde dispositivos que funcionan como fuentes alternas de energía (celdas decombustible) hasta unidades de proceso en las plantas de extracción y refinación de metales (celdas de electrólisis), pasando por procesos de corrosión. Otra aplicación importante de la electroquímica se da en el análisis químico, donde se hace uso de sensores electroquímicos cuyas mediciones se adquieren como diferencias de voltaje (potenciómetros) o corrientes eléctricas (amperímetros). De los sensorespotencio métricos se puede menciona el electrodo de pH y los de ion selectivo y en cuanto a los sensores amperométricos se destacan los electrodos inertes de carbón vítreo, platino y oro, que sólo sirven de soporte para reacciones de oxidación o de reducción











Material & Equipo
Celda de acrílico transparente
Ánodo de Níquel
Cátodos de cobre
Corcho
Fuente de poder de 0a 20 volts
Pares de conexiones con caimanes
Mechero de bunsen, anillo y tela con asbesto
Franela
Pinzas largas
Pinzas para vaso de precipitados
Agitador de vidrio
Termómetro
Vaso de precipitado de 250 cc
Vaso de precipitado de 500 cc

Reactivos
Solución de H2SO4 (1:1)
Agua destilada
Solución de NiSO4.6H2O













Procedimiento
PRIMERA PARTE
1. Instalar lacuba sin solución, colocando el ánodo dentro de la misma.
2. Preparar las muestras de Cobre: el decapado se realiza introduciéndolas en la solución de H2S04. Realizar esta operación con precaución y utilizando las pinzas largas para manipular las muestras.
3. Lavar las muestras con agua destilada y secarlas con una franela.
4. Preparar la solución de Sulfato de Niquel (NiSo4.6H2O). Alalcanzar la temperatura, retirarla con las pinzas y vaciarla en la cuba de acrílico.
5. Introducir la primera muestra de cobre e inmediatamente colocar las conexiones de caimanes en el lugar correspondiente.
6. Hacer pasar corriente eléctrica durante 30 segundos, con un voltaje de 6 Volts, desconectar después de transcurrido el tiempo indicado.
7. Repetir 2 veces más la experiencia del punto 6,...