informe de laboratorio Procesos Redox

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/16/2019 informe de laboratorio Procesos Redox

    1/5

    PROCESOS REDOX.

    D. Arcón1, K. Castillo1, A. Galan1

      Estudiantes1Facultad: Ciencias Básicas, Programa de Química

    Universidad del Atlántico

    30/ Abril / 2014

    Resumen

    Se realizó una serie de experimento donde se observó los procesos de reducción y oxidación, sedeterminaron de manera cualitativa los cambios que se presentaron, por medio del cual se observó quela reacciones de redox, adems de ser muy comunes porque en ella se presenta trans!erencia deelectrones" presenta a#entes oxidantes y reductores y ms que todo son aquellas que se producen en lacombustión de los $idrocarburos, la acción de los a#entes blanqueadores de uso dom%stico, la obtenciónde los metales a partir de sus minerales, reacción que ocurre en la pila seca y bater&as de donde radica laimportancia de su estudio'

    Palabras Claves: (xperimento, a#entes, oxidación, reducción'

    Introducción y marco teórico.

    )as reacciones redox son aquellas donde $aytrans!erencia de electrones, donde $ay uno quese reduce *#anancia de electrones+ y otro deoxida *perdida de electrones+, adems se vencambios de estados de oxidación de los tomosque estn presente en la reacción' tra de lascaracter&sticas que puede presentar es elcambio de color, !ormaciones de precipitadosentre otras'(n las reacciones redox $ay dos a#entesoxidantes y reductores'Agentes oxidantes:  Son aquellos donde lasustancia de reduce y puede oxidar a otra'Agentes reductores:  Son aquellos donde lasustancia de oxida y puede reducir a otra'

    Celda electroquímica:  -onsiste en doselectrodos de material inerte, #eneralmente esde platino, donde estn conectados a una !uentede corriente y sumer#idos en una soluciónacuosa de un conductor de otra especie' .iene

    un lado ne#ativos que denomina ctodo, queentra los electrones a la solución' (l ladopositivo se denomina nodo, que es por dondesalen los electrones' )os aniones salen delnodo al ctodo'

    Objetivos.•  Analizar los procesos redox de cada una

    de las reacciones'

    • econocer en una reacción quesustancia de reduce o y cual se oxida'

    • (n una celda electroqu&mica identi!icar cual es nodo o ctodo'

    • bservar las propiedades de loscompleos de cobalto'

    etodología:

    Procesos redox:

    Parte 1.

    Convirtiendo cobre en oro:Se colocó #ramos de zinc en polvo enuna capsula de porcelana, posteriormentese le adicionó aproximadamente 10m) dea 5 y se procedió a calentar'6urante ese calentamiento se colocó lamoneda en la solución, esta !uepreviamente pulida, para retirar los óxidossuper!iciales' Se deó calentando

    aproximadamente 3 o 4 minutos' -on unapinza se removió la moneda de la cpsulay se lavó con abundante a#ua y se secómuy delicadamente para no quitar la !inacubierta, lue#o se colocó a la llama $astaque se tornara un color dorado'

    Oxidación del hierro y reducción del cobre:

    (n un vaso de precipitado se adicionó unasolución de sul!ato de cobre y se introduo

  • 8/16/2019 informe de laboratorio Procesos Redox

    2/5

    un clavo de $ierro por minutos' Se $izoeste procedimiento pero se sustituyó el$ierro por el zinc'Se colocó un clavo de $ierro en unasolución que conten&a dicloruro de esta7oal 8'Se colocó un trozo de zinc en una soluciónde acetato de plomo al 8 y se observó

    los cambios producidos'

    Un volcán en el laboratorio:Se !ormó una peque7a monta7a condicromato de amonio sobre una cpsula deporcelana, para que la limpieza de este!uera ms !cil' A esta monta7a se le $izoun ori!icio en la parte superior y se a#re#óun !ós!oro prendido'

    Reacciones de metales con ácidos:(n tres bea9er se adicionó -l 35 y acada uno se le a#re#ó 5a#nesio,aluminio y zinc' Se $izo el mismoproceso, pero con 2S4'

    Parte 2:

    1.  Celda galvánica:

    :ara la utilización de electrodos, cobre,plomo y zinc, se deben !rotan con unestropao o lia, para eliminar cualquier impureza' Se construyó un puentesalino con un tubo en ; que conten&a

    una disolución de

  • 8/16/2019 informe de laboratorio Procesos Redox

    3/5

    o 1 Guente'o 1 (sptula'o :apel aluminio'o Gós!oro'o 1 5ec$ero'o 1 .ripie'o 1 :inza'o

    Eea9er'o 1 .ubo en ;'o 15icroesptula'o :apel de !iltro'o 1 pinza'o Eea9er'o Holt&metro'o 2 .ubos de ensayo'

    Reactivos:

    o 1 5oneda de cobre'o ?inc en polvo'o idróxido de sodio 5'o )minas de cobre'o itrato de plata'o 2 -lavos de $ierro'o Sul!ato de cobre'o 2 )minas de zinc'o 6icloruro de esta7o'o  Acetato de plomo'o 6icromato de amonio'o Eicarbonato de sodio'o Sul!uro de disodio 0'5'o Iodo sólido'

    o  Jcido clor$&drico 35,o  Jcido sul!=rico 35'o 5a#nesio'o  Aluminio'o itrato de potasio 15'o itrato de plomo 15'o :lomo metlico'o Sul!ato de zinc 15'o Sul!ato de cobre 15'o -obre metlico'o Sul!ato de cobre 0'15'o :erman#anato de potasio 0'15o

    idróxido de sodio 25'o :erman#anato sólido'

    Resultados y discusión:

    CO&'IR(I"&)O CO*R" "& ORO

     Al a#re#ar zinc a la solución de $idróxido desodio se #enera la si#uiente reacción>+n ,s-  $&aO/ ,ac- $/$O ,l- 0 &a$+n,O/-1  ,ac- 

    /$ ,g-Se presentan cambios en los estados deoxidación del ?inc y el idró#eno, el /! sereduce a 2, el ?n por otro lado experimenta laoxidación dando lu#ar al ?n2D'educción> /$  $e2 0/$ xidación> +n 0 +n$ $e2 Se introduo la moneda en la solución de

    a2?n*+4 se observó que la moneda de cobrecambió su color ori#inal a plateado lo que sedebe a que los iones ?n*+42C  se reducen#anando dos electrones y convertirse en zinc, sead$iere a la moneda y le da el tono plateado'Cu ,s-  &a$+n,O/-1 ,ac- 0 &a$Cu,O/-1 ,ac-  +n,s-Se presentan cambios en los estados deoxidación del -obre y el ?inc, el ?n2D se reduce a?n mientras el -u se oxida a -u2D'educción> +n,O/-1$2  $e2  0 +nxidación> Cu 0 Cu,O/-1$2  $e2

     Al calentar la moneda plateada el zinc y al#o decobre se !unden, esto produce un latón, lo que le

    da la apariencia dorada al cobre, por esto secon!unde con el oro' 

    O3I)ACI4& )"5 /I"RRO 6 R")7CCI4&)"5 CO*R"

     Al colocar el clavode $ierroen la

    solución de sul!ato de cobre se pudo observar 

    un cambio de color de plateado a roizo, estomuestra la solidi!icación del cobre' )a reacciónse da lentamente debido a que el $ierro no es un#ran reductor y el cobre es un metal inerte'8e,s-  Cu9O1,ac- 0 8e9O1,ac-  Cu,s-)a solidi!icación del cobre se da por la anterior reacción, donde el Ge se oxida a Ge2D y act=acomo un a#ente reductor, reduciendo al -u2D a-u*s+'xidación>  8e 0 8e$2  $e2 *JnodoCA#entereductor+educción: Cu$  $e2  0 Cu *-todoCA#enteoxidante+

    K(L (-todo C ( JnodoK(L 0'34HC*C0'440H+K(L 0'FBH 

    O3I)ACI4& )"5 +I&C 6 R")7CCI4&)"5 CO*R"

     Al i#ual que en el paso anterior en este casotambi%n se observó la reducción y lasolidi!icación del cobre, se pudo observar que lasolución del sul!ato de cobre se aclara, esto sedebe a la oxidación del zinc'+n,s- Cu9O1,ac- 0 +n9O1,ac- Cu,s-

  • 8/16/2019 informe de laboratorio Procesos Redox

    4/5

    Si se compara este procedimiento con el anterior se puede notar que la reacción del sul!ato dezinc es ms rpida que sustituyendo este por $ierro, esto se debe a que el zinc es msreductor que el $ierro'xidación> +n 0 +n$ $e2  *JnodoCA#entereductor+educción> Cu$  $e2  0 Cu *-todoCA#ente

    oxidante+K(L (-todo C ( JnodoK(L 0'34HC*C0'F3H+K( 1'103H 

    O3I)ACI4& )"5 /I"RRO 6R")7CCI4& )"5 "9(AO.

     Al colocar un clavo de $ierro en una solución dedicloruro de esta7o, se observó la oxidación del$ierro representada en un cambio de color *plateadoCroizo+'9nCl$,ac- 8e,s- 0 9n,s- 8eCl$,ac-educción> 9n$,ac- $e2 0 9n *-todoCA#entexidante+

    xidación> 8e 0 8e$2  $e2 *JnodoCA#entereductor+K(L (-todo M ( JnodoK(L C0'14C*C0'440H+K(L 0'30H

    7& 'O5CA& "& 5A*ORA(ORIO.

    (n este procedimiento se observó ladescomposición del dicromato de amonio,compuesto de color narana que al reducirsecambia a un verde oscuro por la reducción del-r D, al calentar el dicromato este sedescompone en nitró#eno, vapor de a#ua y

    óxido de cromo',&/1-$Cr $O;,s- 0 &$,g- 1/$O,l- Cr $O%,s-educción>  $Cr < $&< 2N &$ alvanicas.(n la semicelda del ?nodo ocurre la oxidación,mientras que en la semicelda del c?todoocurre la reducción' (l electrodo anódico,conduce los electrones que son liberados en lareacción de oxidación, $acia los conductoresmet?licos' (stos conductores el%ctricosconducen los electrones y los llevan $asta elelectrodo catódico" los electrones entran as& ala semicelda catódica produci%ndose en ella la

    reducción'

    )as reacciones de este procedimientoson

    xidación> +n 0 +n$ $e2 *Jnodo+

    educción> Cu$  $e2  0 Cu *-todo+

    K(L (-todo C ( Jnodo

    K(L 0'34HC*C0'F3H+

    K( 1'103H

    )a reacción se da espontneamente y produceener#&a'?n*s+ O ?nD2*aq+ OO -uD2*aq+ O -u*s+

    Prearación de comle!os de cobalto.

     ".  #$ntesis de Co%&' ( )* Cl (:(n la s&ntesis de compleos se presentala oxidación del -u *PP+ a -u *PPP+ para lasi#uiente reacción>4Q-o*2+R-l2 D 44-l D 203D 2 N 4Q-o*3+R-l2 D 2 2Gormndose primeramente Q-o*3+2D que lue#o se oxida'Q-o*2+R-l2 D 3 NQ-o*3+R-l2D

  • 8/16/2019 informe de laboratorio Procesos Redox

    5/5

    24Q-o*3+R-l2 D 44-l D 2 N4Q-o*3+R-l3 D 43 D 22(n la mayor&a de casos el a#enteoxidante es el 2 del aire pero en otrasocasiones se utiliza el peróxido quien es

    uno de los meores oxidantes para estosli#ando, ya que, no introduce iones en lareacción que obstaculicen el productoque se desea')a oxidación del -o *PP+ a -o *PPP+ seproduce debido a que el estado deoxidación *PPP+ para el -o es ms estableen los determinados li#antes tratados,adems de esto resulta ms e!ectivopartir de sales de compleos de cobalto*PP+ porque las reacciones de sustituciónse producen con #ran rapidez, mientras,que las reacciones de cobalto *PPP+ sonms lentas, por ende la preparación decompleo de cobalto *PPP+ produce unareacción ms rpida entre el cobalto *PP+y el #rupo li#ante para !ormar uncompleo de cobalto*PP+ el cual se oxidaa cobalto*PPP+'

    .  +inta invisible. Al calentar se produce la reacción dedes$idratación del compleo Q-o*2+R2D  y se

    !orma el compleo Q-o-l4R2C

    2Q-o*2+R-l2N-oQ-o-l4R D 12 2osado azul

    :or lo que la tinta ser visible

    (l cloruro de Q-o*2+R-l2 de un color rosaplido que por cale!acción se trans!orma en uncompleo tetra%drico distorsionado,intercambiando los li#ando a#ua por cloro,tomando el color azul' *(l rosa plido casi no sepercibe, mientras que el azul se destacabastante+

    D -o*2+2D D 2-lN Q-o*2+2-l2R D42

    (n exceso de iones -lC, como ocurre en estecaso, el proceso contin=a'

    D Q-o*2+2-l2R D 2-lC N Q-o-l4R2C D 22

    6e !orma que calentando> es de color azul(n!riando o a#re#ando a#ua> es de color rosadoplido'

    Conclusiones:

    (n la si#uiente practica se puede concluir, queel proceso de redox es indispensable ya que sonreacciones que se utilizan a diario en las#randes industrias, adems su importanciaradica porque reacciones que son necesariaspara que se lleven a cabo procesos muyimportantes en la vida diaria, tambi%n caberesaltar que durante los procesos que seexperimentaron en el laboratorio como !ueron>convirtiendo cobre en oro, oxidación del $ierro yreducción del cobre, oxidación del $ierro yreducción de esta7o entre otras , vemos que sepresenta un a#ente reductor y oxidante como lomencionamos previamente en la introducción, yms que todo esto se presenta ya que este tipode procesos se caracterizan porque en lasreacciones $ay una trans!erencia de electrones,en donde una sustancia #ana electrones y otrasustancia pierde electrones

    Re@erencias:

    Q1R$ttp>//corinto'pucp'edu'pe/quimica#eneral/contenido/42CceldasC#alvanicasCoCceldasCvoltaicasQ2R$ttp>//TTT'mysvarela'nom'es/quimica/practicasU2/reaccionesUi'$tm

    Q3R$ttp>//TTT'slides$are'net/verocatebiel/tpn10C2201414'2F/0/2014Q4R$ttp>//TTT'$eurema'com/V'$tm'2F/0/2014QR .%cnica y s&ntesis en qu&micainor#nica''W' , An#elici'*1@F@+, editorial reverteQR At9ins' X, )oretta' :, :rincipios de qu&mica>los caminos del descubrimientoQFR qu&mica inor#nica estructural,

     A'G'XellsU*1@FB+, editorial reverte S'AQBRans ' u&mica #eneral'Q@R ic$ard (' :rincipios de u&mica'

    http://www.slideshare.net/verocatebiel/tpn10-22015414.27/05/2014http://www.slideshare.net/verocatebiel/tpn10-22015414.27/05/2014http://www.slideshare.net/verocatebiel/tpn10-22015414.27/05/2014http://www.slideshare.net/verocatebiel/tpn10-22015414.27/05/2014