PRACTICA 5

Electrolisis del agua Equipo 2

¿Cómo comprobar si el agua es un compuesto o un elemento? ¿Como separa el agua en sus componentes mas simples?

Lograr descomponer al agua (H2O) en sus componentes mas simples: Hidrógeno (H) y Oxígeno (O); esto para comprobar que es un compuesto y no un elemento

Electrólisis

Estructura y propiedades del agua (El oxígeno, Hidrogeno, voltámetro de Hoffman)

Es un proceso que tiene lugar cuando se aplica una diferencia de potencial entre dos electrodos y se realiza una reacción redox. La diferencia de potencial aplicada a los electrodos depende del electrolito y del material que constituye los electrodos. Las pilas que producen corriente eléctrica se denominan pilas voltaicas mientras que las pilas que consumen corriente eléctrica se denominan pilas electrolíticas.

La cantidad de producto que se forma durante una electrólisis depende de:

La cantidad de electricidad que circula a través de la pila electrolítica.

De la masa equivalente de la sustancia que forma el electrolito.  En una electrólisis lo que nos interesa es separar mediante

electricidad los componentes de una disolución En la electrolisis suceden unas reacciones redox tanto en el ánodo

como en el cátodo que llevan a “separar” mediante electricidad los componentes del electrolito (disolución). 

Ánodo: Electrodo por donde entra la corriente eléctrica en el electrólito, el receptor de las cargas eléctricas negativas (aniones).

Cátodo: Polo o electrodo negativo de cualquier dispositivo eléctrico.

Es un compuesto químico; La molécula de agua está formada por dos átomos de Hidrógeno unidos a un átomo de Oxígeno por medio de dos enlaces covalentes; esto quiere decir que su formula es H2O.El  ángulo entre los enlaces H-O-H   es  de 104'5º. El oxígeno es más electronegativo que el hidrógeno y atrae con más fuerza a los electrones de cada enlace.

El oxígeno: Es un gas incoloro e inodoro que condensa en un líquido azul pálido Debido a que es una molécula de pequeña masa y a polar tiene puntos de fusión y ebullición muy bajos. Es el elemento más abundante en el planeta ya que supone el 21 % de la atmósfera (78% N2).

Hidrogeno: Primer elemento de la tabla periódica. En condiciones normales es un gas incoloro, inodoro e insípido, compuesto de moléculas diatómicas, H2. El átomo de hidrógeno, símbolo H, consta de un núcleo de unidad de carga positiva y un solo electrón

es un aparato utilizado para realizar la electrólisis del agua. Fue inventado por August Wilhelm von Hoffman (1818-1892). Consta de tres cilindros verticales unidos, por lo general de vidrio. El cilindro central está abierto en la parte superior para permitir la adición de agua y de un compuesto iónico para mejorar la conductividad, como puede ser una pequeña cantidad de ácido sulfúrico. Un electrodo de platino se coloca dentro de la parte inferior de cada uno de los otros dos cilindros, y se conectan a los terminales positivo y negativo de una fuente de electricidad. Cuando la corriente circula a través del voltámetro de Hoffman, se forma oxígeno en el ánodo e hidrógeno en el cátodo. Cada uno de los gases desplaza el agua contenida en su cilindro y se acumula en la parte superior de los dos tubos exteriores.

Se pretende lograr que el agua se separe en sus dos componentes principales: Hidrógeno y Oxígeno; esto aplicando energía por mediante un proceso llamado electrólisis. 

Materiales:

un cúter •La cuerda de una guitarra •3Jeringas de 10 mL •Una jeringa de 5 mL •Kola loka •Bicarbonato

1.- la jeringa de 5 ml se cortará desde el primer hasta el quinto ml.

2.- a las dos jeringas de 10ml se les hará un agujero a los costados, de modo que quepa la aguja de 5ml( atravesada).

3.- a las agujas de 10ml se les hará un pequeño orificio por debajo, de la parte de la goma; ahí se le pondrá un pedazo de las cuerdas de guitarra.

4.- se conectaran a las cuerdas los caimanes con el eliminador.

1.- se vertira el hidróxido en el aparato de Hoffman, hasta que queden niveladas las tres jeringas.

2.-conectar el eliminador y esperar a que el hidrogeno y el oxigeno se separen.

2H2O-----2H2+O2

4—H—42—O—2

Si se acerca fuego a los gases se logran comprobar sus propiedades combustibles y comburentes

PREGUNTA OBSERVACIONES

¿La corriente eléctrica puede causar una reacción química; en este caso, la descomposición del agua?

Es necesario utilizar algún tipo de energía para poder llevar a cabo la descomposición de un compuesto

¿Cuáles son los productos de la descomposición del agua?, ¿como los identificas?

Son el oxigeno y el hidrógeno y se pueden identificar porque a simple vista se ve como un vacio en la jeringa pero estos gases tienen propiedades combustibles y comburentes por lo que si se acerca fuego y se destapan las jeringas se verán con pequeños cambios en la intensidad del fuego

¿Qué observaste en el polo positivo (ánodo)? Se formo oxigeno y la reacción se llevo acabo mas rápidamente

¿Qué observaste en el polo negativo (cátodo)? Se formo hidrogeno y la reacción fue más lenta

¿Existe diferencia en los volúmenes de gas obtenidos en las jeringas?

Si ; esto se debe a que en la formula del agua por cado dos moléculas de hidrógeno se necesita una de oxigeno ;por lo que es lógico que se haya formado mas hidrogeno que oxigeno

¿Cuál es la proporción en que se obtienen los gases en cada jeringa?

Se obtiene mas hidrogeno que oxigeno ;hablando de proporciones se obtiene un ml de oxigeno por cada dos de hidrogeno

¿Es el agua un compuesto? Argumenta tu respuesta

Si, es un compuesto debido a que se necesito de una método químico para su separación ; también se puede saber porque se comprobó que se forma por medio de la unión de dos elementos químicos

Se llego a la conclusión de que el agua es un compuesto debido a que la única forma de separarla el por métodos químicas; los gases por los que esta compuesta el agua efectivamente tienen diferentes propiedades; en el caso del oxigeno se logro comprobar su propiedad comburente que es necesaria para llevar acabo la combustión y en el caso del oxigeno fu demostrar su propiedad combustible

http://rinconciencia.wordpress.com/2011/01/05/53/

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

http://es.thefreedictionary.com/%C3%A1nodo

http://www.aula21.net/Nutriweb/agua.htm#propiedades

 http://www.lenntech.es/periodica/elementos/h.htm#ixzz27i4Vp7qk