Practica 4 laboratorio ipn


LABORATORIO DE QUÍMICA

ING. _______________________________________

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA

INGENIERÍA EN COMUNICACIONES Y ELECTRÓNICA

PRACTICAS DE LABORATORIO
PRACTICA # 4 * ELECTROQUÍMICA *

1CM8 EQUIPO II
INTEGRANTES: * ______________________

ELECTROQUÍMICA
OBJETIVO: El alumno aplicara losconocimientos de electroquímica, para obtener un electrodepósito, con los materiales proporcionados en el laboratorio.
CONSIDERACIONES TEORICAS
ELECTROQUÍMICA
Es la parte de la química que estudia las reacciones en las que participan electrones; dichas reacciones, calificadas de electroquímicas, ocurren gracias a la energía eléctrica o bien producen tal energía.
Existen tres tipos de conductoreseléctricos:
1.Metálicos, en los que el paso de la corriente eléctrica tiene un lugar por medio de electrones sin transporte alguno de materia
2.Gaseosos, en los que el paso de la corriente eléctrica se acompaña de fenómenos de iotización.
3.Electrolíticos, en los que el paso de corriente eléctrica tiene lugar con transporte de materia.
La física estudia principalmente los conductores metálicosy los gaseosos y la electroquímica los electrolíticos.
ELECTROLISIS
La electrólisis es un fenómeno que consiste en la descomposición de ciertas sustancias denominadas electrólitos por medio de la corriente eléctrica. Tal descomposición se realiza en las cubas electrolíticas o en los voltámetros.
Cuando en la disolución de un electrolito se introducen dos conductores metálicos (electrodos),conectados a los polos de un generador de corriente eléctrica continua, uno queda cargado positivamente (ánodo) y el otro, negativamente (cátodo). De este modo, el electrodo positivo (ánodo) atrae a los iones negativos (aniones) y el negativo (cátodo) a los iones positivos (cationes), con lo que tiene lugar una migración iónica, es decir, cada tipo de iones va al electrodo correspondiente, donde seneutralizan sus cargas y se convierten en átomos o radicales libres.
La migración iónica citada implica un transporte de material y una deposición de sustancias disueltas.
La electrólisis está regida por dos leyes descubiertas experimentalmente por el físico británico Michael Faraday (1791-1867). Según estas leyes, las cantidades de elemento depositadas en un electrodo son directamenteproporcionales:
1) A la cantidad de electricidad que ha circulado, es decir, a la intensidad de la corriente y al tiempo, pues q = I * t, siendo q = cantidad de electricidad, medida en coulomb (C); I = intensidad, medida en amperes (A); t = tiempo, medido en segundos (seg).
2) La constante de proporcionalidad es característica de cada elemento y se denomina equivalente electroquímico, cuyo valor es:donde e = equivalente electroquímico, E= equivalente gramo = átomo gramo/valencia; f = faraday = cantidad de electricidad necesaria para depositar un átomo gramo = 96 500 coulombs.
Las dos leyes de Faraday se pueden reunir matemáticamente en una sola fórmula:
a = eq = elt en la que a = cantidad (en gramos) de elemento depositado.
APLICACIONES DE LA ELECTRÓLISIS
Las aplicaciones de laelectrólisis son numerosas, pues este fenómeno permite la preparación o la purificación de numerosos elementos químicos (como el hidrógeno, el flúor y el cloro).
Metales como el cobre, el zinc y el mercurio se obtienen por electrólisis, previa disolución de sus minerales en ácido sulfúrico. Una vez obtenidos, se les purifica electrolíticamente (hasta incluso un 99% de riqueza). También el sodio y elmagnesio se obtienen vía electrolisis (e sus cloruros), así como el aluminio, a partir de su oxido.
Son así mismo muy importantes las aplicaciones galvanotécnicas, cuya finalidad es redescubrir un objeto metálico con una tapa delgada de otro metal, como ocurre con el cromado, a fin de mejorar el aspecto del objeto y/o sus características tecnológicas (galvanostegia) o con el objeto de obtener una...