Termoquimica

Leyes de Faraday de la Electrólisis: Michael Faraday, formuló las leyes de la electrólisis en 1833:

Primera Ley de Faraday:
“La masa de un producto obtenido o de reactivo consumido durante la reacción en un electrodo, es proporcional a la cantidad de carga (corriente x tiempo) que ha pasado a través del circuito”.

Esta primera ley, permite calcular, la cantidad de electricidad (encoulambios o faraday) para depositar un equivalente gramo de una sustancia.
Segunda Ley de Faraday:
“Las masas de diferentes sustancias producidas por el paso de la misma cantidad de electricidad, son directamente proporcionales a sus equivalentes gramos”.

Esta ley permite calcular la masa de diferentes sustancias depositadas por la misma cantidad de electricidad. La cantidad de elemento depositadopor un Faraday (96.500 c) se conoce como equivalente electroquímico.

Las dos leyes de Faraday se cumplen para los electrolitos tanto fundidos como en solución. Su validez no se altera por variaciones de temperatura, presión, naturaleza del solvente y del voltaje aplicado.

LEYES DE FARADAY

Primera ley: La masa de una sustancia que se desprende o deposita en un electrodo es proporcional ala carga eléctrica que atraviesa la solución electrolítica. m=ε It

Segunda ley: Si una cantidad de electricidad atraviesa distintos electrolitos, las masas de las sustancias depositadas durante la electrólisis son proporcionales a los respectivos equivalentes químicos.
m1/m2 = E1/E2



el equivalente químico de un elemento en un compuesto dado es la relación entre la masa de un molde átomos del elemento y el nº de oxidación con que actúa en el compuesto.
Eq = masa/nº de oxidación

Ejemplo: calcular el equivalente químico del calcio en el óxido de calcio CaO, del cobre en el sulfato de cobre (II) (CuSO4) y del hidrógeno en el agua.
Eq (Ca)= 40 gramos/2=20g

Eq (Cu) = 63,5g/2= 31,75g

Eq (H)= 1g/1=1g


1.- A través de una solución de cloruro de CU (II) sehace circular una corriente de 2,5A durante 15 minutos. ¿Cuál será la masa de cobre depositada?
m=ε(Cu) It

ε (Cu)= masa/F nº de oxidación

63,5g/ 96500 Cx2

Masa= 63,5g/ 96500 Cx2 .2,5Ampere 900 seg

Ampere=C/seg

Masa =074g


2.- Calcular la intensidad de corriente eléctrica necesaria para depositar 24 gramos de hierro en una solución de cloruro de Fe (III) en 20 minutosm=ε It
I= m/ ε t
I = m F nº de oxidación/ M t
24gramos 96500C/seg 3 = 103,4A
56g 1200segundos
3.- Calcular el tiempo en horas, que deberá transcurrir para que se depositen 356g de cobre en una solución de cloruro de Cu (II) por la que asa una corriente de 150 amperes
I = m F nº de oxidación/ M t
Despejamos tiempo
t=m F nº oxidación/ MI

t= 356g 96500C.2/63,5g. 150ª=7200segundos =2 horas Ampere=C/seg

TRABAJO DE INVESTIGACIÓN:
ELECTROLISIS
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Introducción:
En este trabajo que presentamos, pretendemos exponer una breve reseña sobre la electrolisis para poder ampliar nuestros conocimientos en el área de la química. Para poder hacer este trabajo tuvimos que indagar acerca de le electroquímica, rama de la química que estudia las reacciones químicas producidaspor acción de la corriente eléctrica (electrólisis) así como la producción de una corriente eléctrica mediante reacciones químicas (pilas, acumuladores), en pocas palabras, es el estudio de las reacciones químicas que producen efectos eléctricos y de los fenómenos químicos causados por la acción de las corrientes o voltajes. Las Reacciones Químicas que intervienen en estos procesos son de tiporedox.
Desarrollo:
Electrolisis:
Electrolisis, parte de la química que trata de la relación entre las corrientes eléctricas y las reacciones químicas, y de la conversión de la energía química en eléctrica y viceversa. En un sentido más amplio, la electrolisis es el estudio de las reacciones químicas que producen efectos eléctricos y de los fenómenos químicos causados por la acción de las...