Electroquimica

Carrera: Química Industrial
Asignatura: Laboratorio de Electroquímica
2012

UNIVERSIDAD
T EC N O L Ó G IC A
M ET R O P O L IT A N A
FACULTAD DE CIENCIAS N ATURALES,
M ATEMÁTICAS Y DEL M EDIO A MBIENTE
D EPARTAM ENTO DE Q UÍM ICA

UTEM

PRÁCTICO Nº 1
REACCIONES DE ÓXIDO – REDUCCIÓN
OBJETIVO
Estudiar experimentalmente una serie de reacciones electroquímica comunes,
especialmenteReacciones de Desplazamiento Redox espontáneas y exotérmicas y
Reacciones de Electrodeposición.
MATERIALES
CuSO4 * 5 H2O
HCl (20-28 % )
NaOH 2M
Papel Aluminio
Laminas de Cobre
Llave metálica u otro objeto metálico apropiado
Batería de 9 V
Probeta
1 Vaso de pp de l000 ml
Equipo de Filtración
Abrelatas o Tijeras
Rayador para latas (clavo en una trozo de madera)

Na2CO3
100 ml deVinagre Blanco
20 ml de Peróxido de Hidrógeno al 3%
Virutas de hierro
Alambre de cobre
Virutilla fina
“Cocodrilos”
2 Vasos de pp de 250 ml
3 Vasos de pp de 600 ml
Termómetro
Batería de 9 V
Envase desechable de bebida

INTRODUCCIÓN
En el siguiente practico se estudian algunas reacciones de oxido reducción tanto de
desplazamiento como de deposición. Para ello será necesario previamente lapreparación de
una solución de Cloruro de Cobre II a partir del correspondiente sulfato. El proceso se
divide en dos etapas, por un lado la formación del precipitado de Carbonato de Cobre II,
según la reacción:
CuSO4(ac) + Na2CO3(ac)

CuCO3(s) + Na2SO4(ac)

Esta reacción es una excelente demostración de la regla de solubilidad que enuncia
“carbonatos de metales pesados son generalmenteinsolubles”. La segunda etapa
corresponde a la formación de la sal de soluble de cobre, de acuerdo a la reacción:
CuCO3(s) + 2 HCl(ac)

CO2(g) + CuCl2(ac) + H2O(l)

Carrera: Química Industrial
Asignatura: Laboratorio de Electroquímica
2012

UNIVERSIDAD
T EC N O L Ó G IC A
M ET R O P O L IT A N A
FACULTAD DE CIENCIAS N ATURALES,
M ATEMÁTICAS Y DEL M EDIO A MBIENTE
D EPARTAM ENTO DE QUÍM ICA

UTEM

la cual ilustra la regla general: “muchos cloruros son solubles, y los carbonatos reaccionan
vigorosamente con lo ácidos fuertes produciendo CO2 el cual es liberado del sistema”. La
remoción del dióxido de carbono (gas) conlleva la consumición de la reacción de acuerdo al
Principio de Le Chatelier. La solución resultante es ligeramente ácida.
Establecido el proceso de síntesisde la solución del cloruro cúprico, se estudian a
continuación las reacciones de desplazamiento electroquímicas.
La reacción de ión cobre con el aluminio ilustra tres aspectos básicos de las reacciones
químicas:
Producción de un gas (hidrógeno)
2 Al(s) + 6 H+(ac)

3 H2(g) + 2 Al+3(ac)

Cambio de Color:
2 Al(s) + 3 Cu+2

3 Cu(s) + 2 Al+3 + Energía

La reacción Redox es acompañada delos siguientes cambios de color:
- La solución de Cu+2 color azul-verdoso cambia a un color amarillo claro o el aluminio
metálico limpio cambia a iones incoloros.
- Un depósito de cobre metálico en forma de copos aparece sobre la superficie del aluminio
reaccionante.
Cambio de Temperatura: Un drástico incremento en la temperatura del sistema
indica la naturaleza exotérmica de la reacción.Para el caso del hierro, la reacción de desplazamiento con el cobre es similar a la del
aluminio, de tal forma que:
Cu+2(ac) + Fe(s)

Fe+2(ac) + Cu(s)

Los iones ferrosos obtenidos son fácilmente oxidados a su estado férrico mediante la
reacciones:
Fe(SO4)(ac) + 2 NaOH(ac)

Fe(OH)2(s) + NaSO4(ac)

2 Fe(OH)2(s) + H2O2(ac)

2 Fe(OH)3(s)

Carrera: Química Industrial
Asignatura:Laboratorio de Electroquímica
2012

UNIVERSIDAD
T EC N O L Ó G IC A
M ET R O P O L IT A N A
FACULTAD DE CIENCIAS N ATURALES,
M ATEMÁTICAS Y DEL M EDIO A MBIENTE
D EPARTAM ENTO DE Q UÍM ICA

UTEM

En la ultima parte de este practico se realiza la eletrodeposición del cobre sobre un
elemento metálico (llave). Durante el proceso de electrodeposición. La llave metálica
constituye el cátodo...