Practica de quimica industrial ii

PRÁCTICA # 7
ELECTROQUÍMICA

OBJETIVOS:
1) El alumno identificará los componentes de celdas electroquímicas, galvánicas y electrolíticas
2) El alumno determinará el potencial estándar de celdas formadas por diferentes pares metálicos
3) El alumno determinará la masa de cobre depositado en una celda electrolítica

INTRODUCCIÓN:
- La electroquímica:
La Electroquímica trata dela interrelación de los fenómenos químicos y eléctricos, así como del estudio de las propiedades eléctricas de las soluciones de los electrolitos, estableciendo una relación entre la acción química y eléctrica de tales sistemas.
Se denominan conductores de primera especie o electrónicos a los metales sólidos o fundidos y ciertas sales sólidas (sulfuro cúprico, sulfuro de cadmio) que conducen lacorriente eléctrica sin experimentar alteración alguna.
El flujo de corriente en los conductores electrolíticos va siempre acompañado de cambios químicos en los electrodos que son muy característicos y específicos de las sustancias que componen el conductor y los electrodos.

- La electrólisis:
Si en una disolución acuosa de un electrolito se introducen dos electrodos conectados a ungenerador de corriente continua, se observa que sucede:
Los iones de la disolución son atraídos por los electrodos; los aniones (negativos) van al ánodo (electrodo positivo), los cationes (positivos) al cátodo (electrodo negativo).
Las reacciones que tienen lugar a causa de la corriente eléctrica constituyen un proceso denominado electrólisis y son reacciones Redox. La electrólisis cosiste, portanto, en producir, mediante el consumo de energía unas reacciones que de espontáneamente no se producirían.
La cantidad de sustancia que se desprende o deposita en una electrólisis se determina por aplicación de las leyes de Faraday:
Las dos leyes de Faraday se refieren a las masas de sustancias depositadas en los electrodos de una celda durante la electrólisis y pueden resumirse en la siguientefórmula.
m = Q(PA) = Q(PE) = (PE)It
Fz F F

Siendo m, los gramos de elemento depositado en un electrodo, PA, el peso atómico del elemento y z, su valencia, F es la constante de Faraday cuyo valor es 96500 culombios / eq-g, PE es el peso
equivalente-gramo del elemento, Q la carga eléctrica en culombios, I laintensidad de la corriente en amperios y t el tiempo en segundos.
La Segunda Ley de Faraday dice: "Las masas de diferentes sustancias producidas por el paso de una corriente son directamente proporcionales a sus pesos equivalentes".

- Celdas galvánicas o pilas:
Las celdas galvánicas producen energía eléctrica a partir de ciertas reacciones químicas. Esta celda está formada por dos electrodosy, al igual que en la celda electrolítica, la reducción ocurre en el cátodo y la oxidación en el ánodo, pero difiere de ella, en que el cátodo y el ánodo están, cada uno, en soluciones diferentes, ya que es esta celda la solución de iones Zn+², se encuentra separada de la solución que contiene iones Cu+², por medio de una barrera porosa a través de la cual pueden difundirse los iones. Estaseparación se hace, porque de esta forma es que se obtendrá la electricidad.

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- Los electrolitos
Un electrolito es una solución de sales en agua, que da lugar a la formación de iones y que permiten que la energía eléctrica pase a través de ellos. Los electrolitos pueden ser débiles o fuertes, según estén parcial o totalmente ionizados o disociados en medio acuoso.

Un electrolito sedescribe como concentrado si tiene una alta concentración de iones; o diluido, si tiene una baja concentración.
Si una alta proporción del soluto disuelto se disocia en iones, la solución es fuerte; si la mayor parte del soluto permanece no ionizado la solución es débil.

DESARROLLAR EXPERIMENTAL

MATERIAL Y EQUIPO:
El material es idéntico al de la pagina 63 del manual de practicas. Se usaron...