93861008 Laboratorio 6 de Quimica







Estudio de los procesos de interconversión de energía química en eléctrica y  viceversa. Estudio de procesos de oxidación - reducción en la corrosión. Poder aplicar los conceptos de electroquímica y corrosión en la vida diaria así como en la futura carrera de ingeniería civil.

Agregar en los vasos de 250ml, la solución de ZnSO4 0.1My CuSO4 0.1M respectivamente, respectivamente, hasta los ¾ del volumen disponible. Colocar la barra de Zn en la primera solución y Cu en la segunda solución.

Haciendo uso de los conductores medir con ayuda del multitéster el voltajede la celda y la intensidad de corriente, haciendo hincapié, en el sentido de esta.

    

    





0.1M

0.1M KCl (ac) 0.1M gel

agar-agar 1.09V 

 Verter en un un tubo en U con salidas laterales una solución de KI 0,5M

Disponer el aparato de electrolisis como muestra la figura.Encender la fuente de 12V 

Dejar transcurrir 3 minutos. minutos.

Transcurrido el tiempo apagar la fuente de voltaje.

Extraer en tubos de ensayo soluciones soluciones de cada lado del tubo en forma de U.

Añadimos unas gotitas de fenolftaleínaal fenolftaleínaal líquido incoloro del lado donde estaba el cátodo.

Añadimos 3mL de almidónal líquido pardo del lado donde estaba el ánodo.

Llenamos parcialmente cada tubo de ensayo con 5mL. de NaOH,NH 4Cl, NaCl, HCl.

Ponemos un clavo limpio lijado en cada tubo.

Utilizaremos papeles indicadores de pH para determinar la basicidad y acides de las soluciones.

Ingresamos una tira de papel indicador a la solución seleccionada para determinar  aproximadamente aproximadamente su pH.

Se determina el pH delas soluciones mediante el  cambio del color en el   papel indicador.

Añadimos a cada solución, una o dos gotas de ferricianuro potásico 0,1M K3Fe(CN)6 , que contiene los iones

Añadimos al sulfato ferroso una o dos gotas de ferricianuro potásico 0,1M K 3Fe(CN)6 la cual formará la muestra patrón.

Comparamos el resultado obtenido con la muestra patrón.

CELDAS GALVÁNICAS            

0.1M 0.1M

KCl(ac) 0.1M gel agar-agar 1.09V  Esto significa que obtuvimos un error de: :

0.90%

COLOR 1

COMPROBACION

COLOR 2

ANODO

CARAMELO ALMIDON

MARRÓN OSCURO

CATODO

INCOLORO

ROJO GROSELLA

FENOLFTALEINA

ELECTRODO     

GRAFITO

2      

Tiempo 2 .5min 2 .5 min



GRAFITO : CORROSION MUESTRA PATRÓN: AZUL MARINO OSCURO

  

 

Clavo de Fe Clavo de Fe Clavo de Fe Clavo de Fe

1 6 6 13

azul Verde Verde Verde olivo

Alta corrosión Moderada corrosión Escaza corrosión Mediana corrosión

El hierro puro:  preparado por la electrólisis de una disolución de sulfato de hierro II, tiene  un uso limitado. El hierro comercial contiene invariablemente pequeñas cantidades de carbono y  otras impurezas que alteran sus propiedades físicas, pero éstas pueden mejorarse  considerablemente añadiendo más carbono y otros elementos de aleación. La mayor parte del  hierro se utiliza en formas sometidas a un tratamiento especial, como el hierro forjado, el hierro  fundido y el acero. Comercialmente, el hierro puro se utiliza para obtener láminas metálicas  galvanizadas y electroimanes. Los compuestos de hierro se usan en medicina para el tratamiento  de la anemia, es decir, cuando desciende la cantidad de hemoglobina o el número de glóbulos  rojos en la sangre. A principios de la década de 1990, la producción anual de hierro se aproximaba  a 920 millones de toneladas métricas. El hierro es un material estructural fundamental para la  construcción de buques, equipos ferroviarios, puentes, automóviles, etc. las planchas de hierro se  recubren con otros materiales. Cuando está recubierto con zinc se le llama hierro galvanizado;  cuando la capa protectora es de estaño se tiene la hojalata. En la fabricación de envases de  hojalata las hojas de hierro laminado o chapa se decapan en un baño ácido y se les hace pasar  atrevas de un estaño fundido, o se les somete a un proceso electrolito. Este último da un  revestimiento de estaño más delgado pero es igualmente eficaz a causa que no tiene grietas ni  interrupciones. Si el revestimiento de estaño es imperfecto, la corrosión es rápida a causa de que 

el estaño esta en un lugar inferior al de el hierro en la serie electromotriz y se forma aun célula local  de concentración. El fierro es un material muy importante para la  ingeniería civil , ya que este posee  propiedades de alta resistencia, es decir, soporta cargas muy pesadas; y justamente se necesita  estructuras o materiales de este tipo para la construcción y edificación q realiza un ingeniero civil.

1.-Escriba las semirreacciones semirreacciones que tienen lugar en la pila Zn-Cu.          

3.- ¿Cúal es el sentido de flujo de iones negativos a través del puente salino?

Los aniones  viajan en dirección al ánodo para equilibrar la carga de este.

5.-Al funcionar una pila galvánica compuesta por los pares Zn/Zn +2 y Cu/Cu+2 la masa del ánodo disminuye 0.1634 gramos. Determinar la cantidad de electricidad obtenida.

2+

+2e

2+

-

Cu Zn

-

0

Cu: E = + 0.34 V 0

0

+2e Zn: E = - 0.76 VE semicelda = 1.10 V 0 Esemicelda = E semicelda + 0,05918 /n.log10.[M n+ ] Esemicelda= 1.10 + 0,05918/2 .log 0.1634/64 Esemicelda= 1.10 - 0.075 Esemicelda= 1.025

10.-¿Por qué un clavo puede permanecer por días en la estantería de un almacén y no se oxida , mientras que puesto en agua se oxida rápidamente? Esto se debe a que el hierro no se corroe en un ambiente completamente seco, y el ambiente de un almacén (dependiendo qué

almacén sea) se aproxima a un ambiente seco. En cambio este metal frente al agua de mar se desgasta porque sus parte activas tienen un potencial de reducción más negativo y tienden a pasar al estado iónico, mientras que en sus partes menos activas los iones H + del agua en mayor concentración en presencia de CO 2, tienden a desgastarse formando hidrógeno gaseoso.



EXPERIMENTO 1 Se pudo determinar experimentalmente el flujo de electrones del ánodo hacia el cátodo , puesto que se obtuvo un porcentaje de error relativamente bajo con lo cual se verificó lo planteado teóricamente el porcentaje de error se debió principalmente a que no se midieron con alta exactitud las soluciones a utilizar lo que trajo como consecuencia la disminución del voltaje de la pila. A lo largo de los laboratorios realizados en el curso de química general notaremos que siempre encontraremos un error en las mediciones puesto que siempre se fallara en la colocación de los precipitados , una incorrecta combustión , etc , que afectaran directamente en la futura medición y por ende mostrarán un porcentaje de error. Además de ello no contamos con aparatos de suma precisión y exactitud lo cuál influirá en nuestra medición. 



 

EXPERIMENTO 2 Pudimos comprobar el fenómeno de la electrolisis y la descomposición de la solución así como la intervención de electrodos electrodos inertes en la disolución por que el ánodo va disolviéndose en la solución a medida que pasa el tiempo conectado a un generador de energía eléctrica, lo cual se demostró por medio del uso como indicador el almidón notándose al final una coloración verde oscura aseverando nuestra hipótesis.Análogamente en el cátodo ocurrieron reacciones químicas, pues los iones   eran liberados en la solución y el hidrogeno en la atmosfera, comprobamos esto mediante el uso como indicador a la fenolftaleína que se torno de un color c olor rojo grosella confirmando la existencia de tales iones en la solución. Además a mediada que pasaba el tiempo se veían burbujas de hidrogeno que eran liberadas a la atmosfera.

 

EXPERIMENTO 3: De este experimento se puede concluir que el hierro será mucho mas corrosivo en ambientes sumamente ácidos como se comprobó cuando este se sumergió en un ambiente netamente ácido como el HCl, lo que no sucedió

en un ambiente básico como el NaOH donde se observó una escaza corrosión.

http://www.quiminet.com http://www.mitecnologico.com/Main/Conceptosdeelectrolisis MANUAL DE LABORATORIO DE QUIMICA-Ing. Noemí Quintana A.