Ecuaciones de redox

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE QUERÉTAROFACULTAD DE QUÍMICA

Laboratorio de ElectroquímicaACADEMIA DE QUÍMICA

CLAVE

542

Pre-requisito

531

Nombre de la práctica:IV. 2 Migración de iones y Celdas

electrolíticasPráctica

2 Páginas Páginas de la

Realizó: Paulina Barba TorresJuan Manuel Ferrusquía LeónEsaú Girón LópezEduardo Piña MartínezJosé David Zamudio Domínguez

Revisó: Autorizó:

Fecha: Fecha: Fecha:5 de Febrero del 2010

Contenido Página

I. CONOCIMIENTOS PREVIOS

II. OBJETIVO

III. RESULTADOS

IV. DISCUSIÓN

V. CONCLUSIONES

VI. BIBLIOGRAFÍA



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I. CONOCIMIENTOS PREVIOS.

1. Definir: ánodo, cátodo, electrodo, ión.

ANODO: electrodo en el que ocurre la oxidación

CATODO: electrodo en el que ocurre la reducción

ELECTRODOS: son los dos sistemas físicos independientes, que

contienen las reacciones

ION: Átomo o grupo de átomos que tiene una carga neta positiva o

negativa. (Qumica Analìtica Cuantitativa. Day,R.A. Editorial Pearson.

Quinta Ediciòn )

2. ¿Cómo están constituidas las celdas electrolíticas

Una celda electrolítica es un dispositivo en el que se hace inducir una

reacción química que no es espontánea mediante la utilización de energía

eléctrica externa. (Fisicoquímica. David W Ball. Editorial Thompson.2004)

Se constituye de la siguiente manera:



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3. Describa 3 ejemplos de celdas electrolíticas de aplicación industrial,

diferentes a las mencionadas en esta práctica.

Celda electrolítica de Hall-Heroult (para producción de aluminio):

La celda electrolítica de Hall-Heroult se utiliza para producir aluminio

metálico. Esta construida por un armazón de acero recubierto de carbono

que forma el cátodo. Los ánodos de carbono se suspenden en la solución

de óxido de aluminio disuelto en criolita.

Celda de Downs:

Esta celda se utiliza en la electrólisis de cloruro de sodio fundido

Al hacer pasar una corriente eléctrica a través de la celda, se forma sodio

líquido en un cátodo circular de hierro. Como el sodio líquido es menos

denso que el cloruro de sodio líquido, flota en la superficie y se puede

recolectar. El gas de cloro se forma en el ánodo de carbono y se recoge

arriba. Los dos electrodos se separan con una malla de hierro.

Electro chapeado:

La reducción de iones plata sobre los metales menos costosos permite

cubrirlos con una película plateada. El objeto se va a chapear se convierte

en el cátodo. En el ánodo que es de plata pura la plata metálica se oxida y

se transforma en iones plata y reemplaza a los iones de plata que se han

removido de la solución para cubrir el cátodo.

(Química:"Conceptos y aplicaciones". Philips,Strozak,Wistrom. Editorial

Mc Graw Hill.2000)



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II. OBJETIVOS

1. Identificar el ánodo y cátodo en una celda electrolítica por medio de la

migración de iones.

2. Comprender el funcionamiento de las celdas electrolíticas.

III. RESULTADOS

Sección A:

a. Indicar que iones migraron hacia cada electrodo.

Al electrodo de plomo migraron los iones de cromato.

Al electrodo de fierro migraron los iones de cobre.

b. Indicar que electrodo funciona como ánodo y cual como cátodo así

como sus respectivas cargas.

El electrodo de plomo funciona como ánodo.

El electrodo de fierro funciona como cátodo.

c. Reportar las reacciones balanceadas de óxido-reducción que se llevan

a cabo.

Reacción en el anodo:

Pb Pb 2+ + 2e-

2e- + 4H+ + PbO2 Pb2++ 2H2O

2Pb2+(ac) + 2H2O(1) Pb(s) + PbO2(s) + 4H+(ac)

Reaccion en el catodo:

Cu+2 + 2e- Cu depositandose en el electrodo de fierro como un sólido esponjoso de

color cobrizo.



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SECCIÓN B:

d. Hacer un diagrama general de las celdas electrolíticas construidas,

indicando las partes de la celda y la dirección del flujo de electrones.

e. Durante la electrólisis, en el electrodo de aluminio se formó una película

de Al2O3, reporte las reacciones completas (oxido-reducción) indicando

las reacciones del ánodo y cátodo respectivamente.

Reacción en el anodo:

Al Al+3 + 3e-

2Al+3 + 3O-2 Al2O3

Reaccion en el catodo:

C(s) + 2O-2 CO2 + 4e-

f. Reporte las observaciones de la oxidación electrolítica de aluminio.

g. Para la celda cloro-álcali reporte las reacciones completas (oxido-

reducción) indicando las reacciones del ánodo y cátodo

respectivamente, anote las observaciones realizadas en cuanto a los

cambios en los electrodos y el cambio de color en la solución

electrolítica.

IV. DISCUSIÓN

Realice la discusión de los resultados utilizando los fundamentos teóricos.

Discuta acerca de la eficiencia del proceso electrolítico llevado a cabo para la

formación de la película protectora del aluminio.



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Con las observaciones realizadas en la celda cloro-álcali interprete los cambios en

los electrodos y el cambio de color en la solución electrolítica.

V. CONCLUSIONES

Elaborar las conclusiones acerca de los fundamentos de las celdas electrolíticas,

sus distintas aplicaciones y la eficiencia de los procesos electrolíticos.

VI. BIBLIOGRAFÍA

Química:"Conceptos y aplicaciones". Philips,Strozak,Wistrom. Editorial Mc

Graw-Hill.2000

Fisicoquímica. David W Ball. Editorial Thompson. 2004

Química Analítica Cuantitativa. Day,R.A. Editorial Pearson. Quinta Edición

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