Practica De Laboratorio Químico

Abel Plata González A01170276
José Luis Cruz Valencia A01204423
Luis Enrique Betancourt Aguilar A01204027
Practica #13. Electroquímica
12 de Abril del 2011
Laboratorio de Química Grupo #2. Martes 16:00 hrs.
Profa. Blanca Isabel Maldonado
Equipo #1

Objetivos

* Construir una celda electroquímica a microescala y obtener en forma experimental el potencialestándar de las celdas electroquímicas.
* Observar el efecto de la concentración de las soluciones en el potencial obtenido.
* Demostrar la diferente actividad química de algunos metales.
* Comprender la forma en que los iones interactúan en una reacción de doble desplazamiento.
* Comprobar mediante reacciones de metátesis la serie de actividad de los metales en disoluciones acuosas.Introducción

Las reacciones químicas son una serie de procesos donde una o más sustancias (reactivos) se transforman y combinan produciendo nuevas sustancias con propiedades diferentes a las originales. Dichas sustancias creadas son denominadas productos.

Existen diferentes tipos de reacciones químicas, pero específicamente para esta práctica es necesario conocer y analizar elcomportamiento de las reacciones de desplazamiento. Estas reacciones pueden ser de dos tipos:

Reacción de sustitución simple o desplazamiento.
El fenómeno ocurre cuando, en un compuesto, un elemento desplaza a otro. El desplazamiento depende de la serie electromotriz o de actividad del elemento.

Mg(s) + FeCl2(ac) MgCl2(ac) + Fe(s)

La serie de actividad de los metales es una lista donde estos seencuentran ordenados de mayor a menor facilidad de oxidación, es decir, de acuerdo a la facilidad de estos de perder electrones para convertirse en cationes. La lista se muestra a continuación:

Metal | Reacción de oxidación |
Litio | Li(s) Li+(ac) + e- |
Potasio | K(s) K+(ac) + e- |
Bario | Ba(s) Ba2+(ac) + 2e- |
Calcio | Ca(s) Ca2+(ac) + 2e- |
Sodio | Na(s) Na+(ac) + e- |Magnesio | La facilidad de oxidación aumenta
La facilidad de oxidación aumenta
Mg(s) Mg2+(ac) + 2e- |
Aluminio | Al(s) Al3+(ac) + 3e- |
Manganeso | Mg(s) Mg2+(ac) + 2e- |
Zinc | Zn(s) Zn2+(ac) + 2e- |
Cromo | Cr(s) Cr3+(ac) + 3e- |
Hierro | Fe(s) Fe3+(ac) + 3e- |
Cobalto | Co(s) Co2+(ac) + 2e- |
Níquel | Ni(s) Ni2+(ac) + 2e- |
Estaño | Sn(s) Sn2+(ac) + 2e- |
Plomo | Pb(s)Pb2+(ac) + 2e- |
Hidrógeno | H2(g) H+(ac) + 2e- |
Cobre | Cu(s) Cu2+(ac) + 2e- |
Plata | Ag(s) Ag+(ac) + e- |
Mercurio | Hg(l) Hg2+(ac) + 2e- |
Platino | Pt(s) Pt2+(ac) + 2e- |
Oro | Au(s) Au3+(ac) + 3e- |
Tabla 1
Tabla 1

Cualquier metal de la lista puede ser oxidado por los iones de los elementos que están debajo de él. En la reacción anterior, el magnesio está arriba delhierro en la serie. Por lo tanto, el magnesio metálico será oxidado por iones de hierro.

Reacción de doble sustitución o doble desplazamiento.
También conocidas como reacciones de intercambio o reacciones de metátesis (que en griego significa “trasponer”); son aquellas en las cuales los compuestos iónicos intercambian los cationes y aniones que los forman, es decir, el ión positivo (catión) deun compuesto desplaza al ión positivo (catión) de otro compuesto.

Son aquellas en las cuales dos compuestos reaccionan para formar otros dos compuestos sin que se produzca cambio en el número de oxidación. Entre las reacciones más comunes dentro de este tipo tenemos a las reacciones de precipitación y las reacciones ácido-base.

HCl(ac) + NaOH(ac) NaCl(ac) + H2O(l) Reacción ácido-baseAgNO3(ac) + NaCl(ac) NaNO3(ac) + AgCl(s) Reacción de precipitación

Reacciones de oxidación- reducción (Redox)
En estas un átomo, ion o molécula pierde electrones (se oxida) mientras que otro átomo, ion o molécula gana los electrones perdidos (se reduce). Las sustancias experimentan cambio en el número de oxidación. Las reacciones de desplazamiento siempre son reacciones redox.

Las...