Electro Trabaj Practico

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ELECTROQUÍMICA 1.Método de la Soda Solvay. El método Solvay, creado por Ernest Solvay en 1861 se basa en la reacción de carbonato ácido de amonio con solución saturada de sal común, en la que se separa carbonato ácido de sodio sólido, insoluble en la solución de cloruro de amonio. Todo el proceso puede considerarse como una serie de reacciones químicas. Las materias primas son sal común, amoníaco y carbonato de calcio o caliza, y el procedimiento es un ejemplo de economía industrial, condición necesaria para el éxito. Se satura primero con amoníaco una solución de sal común y luego con dióxido de carbono; éste se obtiene calentando caliza, formándose como subproducto óxido de calcio. CaCO 3 CO 2 + CaO El dióxido de carbono reacciona con el amoníaco disuelto, formando carbonato de amonio: CO 2 + H 2 O + 2NH 3 2NH 4 + + CO 3 2- , que con exceso de dióxido de carbono origina el carbonato ácido: 2NH 4 + + CO 3 + H 2 O + CO 2 2NH 4 + + 2HCO 3 - , TRABAJO DE INVESTIGACIÓN

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OBTENCIÓN HIDRÓXIDO DE SODIO POR MÉTODOS ELECTROQUÍMICOS

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ELECTROQUMICA

TRABAJO DE INVESTIGACIN

1.Mtodo de laSoda Solvay.El mtodo Solvay, creado por Ernest Solvay en 1861 se basa en la reaccin de carbonato cido de amonio con solucin saturada de sal comn, en la que se separa carbonato cido de sodio slido, insoluble en la solucin de cloruro de amonio. Todo el proceso puede considerarse como una serie de reacciones qumicas. Las materias primas sonsal comn,amonacoycarbonato de calcioocaliza, y el procedimiento es un ejemplo de economa industrial, condicin necesaria para el xito.Se satura primero con amonaco una solucin de sal comn y luego con dixido de carbono; ste se obtiene calentando caliza, formndose como subproducto xido de calcio.CaCO3CO2+ CaOEl dixido de carbono reacciona con el amonaco disuelto, formando carbonato de amonio:CO2+ H2O + 2NH32NH4++ CO32-,que con exceso de dixido de carbono origina el carbonato cido:2NH4++ CO3+ H2O + CO22NH4++ 2HCO3-,y se precipita carbonato cido de sodio, dejando cloruro de amonio en solucin:NH4++ HCO3-+ Na++ Cl-NaHCO3+ NH4++ Cl-.El carbonato cido de sodio slido se separa por filtracin y se purifica por recristalizacin. Si se calienta el carbonato cido se obtiene carbonato de sodio:2NaHCO3Na2CO3+ H2O + CO2.Para recuperar el amonaco de la solucin de cloruro de amonio se trata sta con cal apagada.CaO + H2OCa(OH)2Ca+++ 2OH-+ 2NH4++ 2Cl-2NH3+ 2H2O + Ca+++ 2Cl-,y as se aprovecha de nuevo. El nico subproducto es el cloruro de calcio, para que el que actualmente se han ideado nuevas aplicaciones: retener el polvo en carreteras, en el carbn y campos de tenis; derretir el hielo en carreteras, y para preparar soluciones refrigerantes.La instalacin Solvay se forma por cuatro pilares:1. Columna de saturacin2. Columna de carbonatacin3. Columna recuperadora de amoniaco4. Hornos de calcinacinEl proceso se realiza atendiendo al siguiente esquema donde se pueden visualizar los cuatro puntos anteriormente mencionados.

APLICACIONESUsos.Se consumen grandes cantidades de carbonatos de sodio en la fabricacin de jabones, polvos de jabn, vidrio y depuradores de agua duras.La ceniza de soda se utiliza en muchos procesos industriales, y su produccin se utiliza a veces como un indicador de salud econmica. Los principales usos actuales incluyen: La fabricacin de vidrio: Ms de la mitad de la produccin mundial de carbonato de sodio se utiliza para fabricar vidrio. Botella y vidrio de la ventana se realiza por fusin de una mezcla de carbonato de sodio, carbonato de calcio y arena de slice. Tratamiento de las aguas: carbonato de sodio se utiliza para ablandar el agua. Se utiliza tanto industrial como a nivel nacional. Fabricacin de jabones y detergentes: A menudo, carbonato de sodio se usa como una alternativa ms barata a la leja. La fabricacin de papel: carbonato de sodio se utiliza para hacer bisulfito de sodio por el mtodo de "sulfito" de separar la lignina de la celulosa. Como lcali comn en muchas fbricas de productos qumicos, ya que es ms barato que el NaOH y mucho ms seguro para manejar. Hacer bicarbonato de sodio: NaHCO3 se utiliza en bicarbonato de sodio y extintores. Aunque NaHCO3 se produce en el proceso Solvay, calentndolo a eliminar el amonaco que est contaminada con descomponer algunos de NaHCO3, se lo que es en realidad ms barato hacer reaccionar el producto acabado Na2CO3 con CO2. Extraccin de dixido de azufre de los gases de combustin en centrales elctricas. Esto es cada vez ms comn, especialmente en las estaciones tienen que cumplir con estrictos controles de emisin.

2. REACCIN DE METTESISTambin llamada dedoble descomposicinomettesis, es una reaccin entre dos compuestos que generalmente estn cada uno en solucin acuosa. Consiste en que dos elementos que se encuentran en compuestos diferentes intercambian posiciones, formando dos nuevos compuestos. Estasreacciones qumicasno presentan cambios en el nmero de oxidacin o carga relativa de los elementos, por lo cual tambin se le denominan reacciones NO REDOX.Esquema General:

Ejemplos:En reacciones de precipitacin se producen sustancias parcialmente solubles o insolubles, los cuales van al fondo del recipiente donde se realiza lareaccin. Los precipitados por lo general presentan colores tpicos, razn por la cual son usados enqumicaanaltica para reconocimiento de elementos y compuestos.

3. DESCRIBIR LA OBTENCIN HIDRXIDO DE SODIO POR MTODOS NO ELECTROQUMICOS

4.PROCESO DE LA OBTENCIN HIDRXIDO DE SODIO POR ELECTROLISIS DE SALMUERA Materia prima cloruro de sodioCLORURO DE SODIO (NaCl) Propiedades fsicas:Estado de agregacin: SlidoApariencia: Incoloro.Densidad:2165 kg/m3; 2,165 g/cm3Masa molar: 58,4 g/molPunto de fusin: 1 074 K (801 C)Punto de ebullicin: 1 738 K (1 465 C) Propiedades qumicas:Solubilidad en agua: 35,9 g por 100 mL de agua

DESCRIPCIN GENERAL DEL PROCESO INDUSTRIAL La planta de cloro soda produce cloro, hipoclorito de sodio, soda custica, cido clorhdrico y cloruro de calcio empleando como materias primas, sal y energa elctrica principalmente. La obtencin de cloro y soda se realiza mediante electrlisis de una salmuera de cloruro de sodio, para lo cual se emplean celdas electrolticas de membranas donde se realiza el intercambio inico, que permite que se separen los componentes de la salmuera, en los productos deseados. PREPARACIN Y PURIFICACIN DE LA SALMUERA

PRODUCCIN MEDIANTE ELECTROLISISLa produccin del cloro junto con el hidrgeno implica tecnologas avanzadas para evitar la formacin de la mezcla de ambos que producira una reaccin explosiva. As existen tres tecnologas, que difieren en el tipo de celda empleada:Celdas de mercurioCeldas de diafragmaCeldas de membranaCada proceso representa un mtodo diferente de mantener el cloro producido en el nodo, separado del hidrgeno y la soda producidos en el ctodo. Las reacciones qumicas involucradas son las mismas independientemente del proceso:En primer lugar se da la disolucin de la sal: NaCl Na + ClLa reaccin en el nodo (oxidacin) es: 2Cl(ac) Cl(g) + 2eLa reaccin en el ctodo es: 2Na(ac) + 2HO + 2e H(g) + 2Na(ac) + 2 OH(ac)La reaccin global es: 2 Na(ac) + 2Cl(ac) + 2 HO 2 Na(ac) + 2OH(ac) + Cl(g) + H(g)

Celdas de mercurio

Celdas de diafragma

Celdas de membranas:

5. VENTAJA Y DESVENTAJAS DE LOS PROCESOS DE OBTENCIN DE NaOH Y COSTOSPROCESO D LA OBTENCIN DEL HIDRXIDO DE SODIO POR ELECTROLISIS DE SALMUERAVENTAJAS Y DESVENTAJAS

COSTOS Y PRODUCCIN

RESULTADOS

6. BIBLIOGRAFA

curso.wlingua.com http://es.slideshare.net/shonEiter/new-proceso-de-obtencion-de-cloro-gaseoso-e-hidroxido http://docsetools.com/articulos-utiles/article_105289.html http://www.textoscientificos.com/quimica/carbonatosodio http://www.fullquimica.com/2011/11/reaccion-de-doble-desplazamiento.html