Electrolisis de una solución acuosa de Yoduro de potasio

Problema:¿Cómo se podrá separar una solución de yoduro de potasio? ¿Será posible hacerlo por medio de la electrólisis?

Objetivo:Descomponer una solución acuosa de yoduro de potasio en sus componentes, así como observar los cambios y reacciones químicas que se sufren dentro del proceso de electrolisis.Identificar que proceso se lleva en el ánodo y que otro en el cátodo, claro refiriéndose a la oxidación o reducción Lograr explicar la electrolisis de una sal

Marco teórico: Electrólisis 

Electrolisis proceso que separa los elementos de un compuesto por medio de la electricidad. Ciertas sustancias, (ácidos, hidróxidos, sales y algunos óxidos metálicos disueltos o fundidos) son conductores de electricidad al mismo tiempo que se descomponen al paso de la corriente eléctrica, a estas sustancias se les llama electrolitos. A tal fenómeno se le denomina electrólisis y constituye fundamentalmente un proceso de oxidación reducción que se desarrolla "no espontáneamente" es decir, un conjunto de transformaciones que implican un aumento de energía libre del sistema, y por ende, requiere para su realización el concurso de una fuerza externa de energía.

Ánodo y CátodoÁnodo: Se denomina ánodo al electrodo positivo de una célula electrolítica hacia el que se dirigen los iones negativos dentro del electrolito, que por esto reciben el nombre de aniones.

Cátodo: Se denomina cátodo al electrodo negativo de una célula electrolítica hacia el que se dirigen los iones positivos, que por esto reciben el nombre de cationes.

CAMBIO QUÍMICODefinimos cambio químico como los cambios que se producen en la materia en los cuales las sustancias pierden sus propiedades y se forman otras con propiedades diferentes. Para ver las propiedades distintas nos basamos en las propiedades características de la materia: punto de fusión, punto de ebullición, densidad, solubilidad en agua  o color. Si las propiedades características son diferentes ha habido una transformación química.

Reacción Redox También llamados reacciones de reducción y oxidación. Son aquellas que ocurren mediante transferencia de electrones, por lo tanto hay sustancias que pierden electrones (se oxidan) y otras que ganan electrones (se reducen)Oxidación: Es el fenómeno mediante el cual una especie química pierde electrones, por lo tanto el número de oxidación (N.O.) aumenta algebraicamente porque pierde carga negativas.  Reducción: Es el fenómeno mediante el cual una especie química gana electrones, por lo tanto el número de oxidación (N.O.) disminuye algebraicamente porque gana carga negativas.

Hipótesis:Al separar el yoduro de potasio en sus dos componentes (Yodo y Potasio), entonces se podrá observar al elemento Yodo del lado del ánodo y al Potasio del lado del cátodo, también del lado del cátodo se podrá observar una pequeña producción de hidrogeno, obteniendo así Hidróxido de Potasio; la electrolisis es un proceso químico por lo tanto es lógico que se produzcan cambios y reacciones químicas como cambio de color en los elementos.

Materiales y sustancias:

Material para hacer el aparato de la electrolisis

Una base de 10cm recipiente de refresco 3L3 Jeringas de 5mL2Hisopos 2 Pinzas para tender ropaFuente de poder (eliminador de 12V o pila de 9 V)Pistola de silicón con barras de silicónGrafito

Materiales Sustancias2 Vasos de precipitado 50 mL

Solución de yoduro de potasio 0.1M.

Un gotero Fenolftaleína Una espátula Hidróxido de potasio Una galleta Agua destilada

Una galleta (Galleta)

Procedimiento:

•En el recipiente de plástico pegar las protecciones de las agujas con silicón.

•Agregar al recipiente 100 mL. de agua de la llave y agregar en ella 2 g. de KI. y también agregar 6 gotas de fenolftaleína.

•Cortar las agujas y sellar estos espacios con silicón.

•Los grafitos se sujetaran con el cable y sellar con silicón.

• Sujetar las jeringas de 5 ml. y llenar con la disolución de KI (para llenarlas utilizar la jeringa de 3 ml.).

Identificación de Yodo ( I2).•En la galleta agregar parte de la muestra de color verde o café y observar lo que sucede con ella

•Se conecta el eliminador a 9 o 12 v.

•En el ánodo se observará un color entre verde y café ya que en ella esta la presencia de I2 y en el cátodo un color

rosa buganvilia.

Identificar la presencia de Hidrogeno •Del lado del ánodo destapar la jeringa y acercar un encendedor para comprobar la propiedad combustible del hidrogeno

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RESULTADOS:

Observaciones:

En el ánodo se produjo Hidrogeno (H2) obteniéndose

Hidróxido de Potasio

En el ánodo se obtuvo como producto final una coloración negra

Al agregar Yodo a la galleta se obtuvo una reacción química como muestra de ella hubo una coloración negraDurante el proceso de electrolisis el yodo obtuvo un color amarillo y el potasio desprendió un color buganvilia

Conclusiones:La electrolisis es llevada a cabo debido a la energía (corriente eléctrica), por lo tanto se puede concluir que si esta fuente es mas poderosa se producirá un resultado mejor y mas rápido.

Es posible separar una solución acuosa de yoduro de potasio por medio del proceso de electrolisis, durante el proceso efectivamente se efectuaron distintos cambios químicos, uno de ellos fue el cambio de coloración, al agregar fenolftaleína el potasio obtuvo una coloración buganvilia por lo tanto se puede concluir que este elemento tiene propiedades básicas.

Dentro del la electrolisis se dio una reacción redox en la que, por las propiedades de los elementos se puede concluir con que el Potasio (elemento metálico) se oxido, dicho de otra forma perdió electrones y el Yodo siendo un no metal se redujo, gano electrones

Galería :

Bibliografía: http://waxkimikamax.blogspot.mx/2010/10/anodo-y-catodo.html

http://www.angelfire.com/me2/ciberquimia/electrolisis.htm

http://www.ecured.cu/index.php/Electr%C3%B3lisis

http://thales.cica.es/rd/Recursos/rd99/ed99-0555-02/cambio.htm