UNIVERSIDAD POLITECNICA SALESIANA

PROYECTO DE QUIMICA

1. TEMA: CELDA ELECTROLTICA

2. MARCO TERICO:

En este trabajo se presentan experiencias sencillas de electroqumica, de bajo costo, diseadas para poder ser realizadas por profesores y alumnos de enseanza media.Una de las experiencias consiste en la construccin de una celda electroltica utilizando materiales corrientes. En ella se estudian reacciones de electrlisis de una solucin de KOH 1 M; solucin de NaCl al 5% p/v y solucin al 5% de KI.La segunda experiencia consiste en el uso del anlisis electrogrfico para la identificacin de Ni contenido en una aleacin. Se utiliza a los efectos de este anlisis una moneda apropiada.Las experiencias descriptas pueden servir para discutir temas de electrlisis y electroqumica a distinto nivel y profundidad, temas de termodinmica, materiales y sus propiedades, soluciones slidas, etc.

3. OBJETIVO GENERAL:

Construccin de una celda electroltica con materiales corrientes y el desarrollo de algunas reacciones de electrlisis en la misma y en segunda instancia la realizacin de un anlisis electrogrfico sencillo.

4. OBJETIVOS ESPECFICOS:

Uno de los objetivos fundamentales en la enseanza de la qumica consiste en el desarrollo y puesta a punto de experiencias motivadoras, desarrolladas con materiales que se puedan conseguir fcilmente y cuyo costo sea lo ms bajo posible. Los experimentos deben dar la base para la comprensin de conceptos bsicos de la qumica. Es posible emplear energa elctrica para realizar reacciones redox no espontneas. Esta clase de reacciones, que son impulsadas por una fuente externa de energa elctrica, se denominan reacciones de electrlisis y se llevan a cabo enceldas electrolticas. Una celda electroltica consta de dos electrodos en contacto con una sal fundida o con una solucin. La celda es activada por una batera o fuente de corriente continua.

5. MATERIALES Y EQUIPO:

ARTURO ALBERTO MORALES MATAMOTROS 3 jeringas descartables de 10 ml. 1 fuente descartabe para conservar alimentos de PET de 14 cm de dimetro y 6 cm de alto con su tapa. 2 alambres de nquel (de calidad electroltica) de 3 cm de largo 2 cables (50 cm de largo c/u) que en sus extremos deben tener soldados conectores tipo cocodrilo 1 batera de 9 V 1 trpode 8 cm de manguera PVC o ltex de dimetro similar al extremo de la jeringa. 2 clips para presionar hojas material para sellar los electrodos (fastix)

6. PROCEDIMIENTO:En la base del recipiente descartable se atraviesan los alambres de Ni, es necesario que se encuentren separados por una distancia no menor a 5 cm. Los electrodos de Ni deben quedar por lo menos 1 cm fuera de la fuente y el resto en el interior de la misma. Se fijan con el sellador. Si la cubeta no pierde (verificar llenndola de agua) se apoya en el trpode y se agrega la solucin donde se realizar la electrlisis.A dos jeringas se les quita el mbolo y en el extremo ms fino se coloca 4 cm de manguera de PVC. Por el otro extremo se introducen las jeringas en la cubeta (fuente descartable) de manera que cada uno de los alambres de Ni quede dentro de una de ellas.La tercera jeringa se conecta al extremo libre de la manguera de PVC y tirando del mbolo se desaloja el aire del compartimiento donde se encuentra un electrodo, por lo tanto la solucin asciende hasta llenar por completo dicho espacio. Inmediatamente se presiona la manguera de PVC con un clip. De la misma forma se procede con la jeringa que contiene el otro electrodo. Para que las jeringas queden en posicin vertical se atraviesa la tapa de la fuente descartable que fue agujereada adecuadamente con ese fin.Por ltimo se conectan los electrodos por los extremos que sobresalen de la cubeta a la pila.

7. RESULTADO:

Al comenzar la electrlisis se observar desprendimiento gaseoso.Las soluciones donde se practicar la electrlisis pueden ser las siguientes:a-Solucin de KOH 1 M:Reaccin catdica 2H2O + 2e-H2+ 2 OH-Reaccin andica 4 OH-O2+ 4 e-+ 2 H2O Reaccin global 2H2O 2H2+ O2Se observar la diferencia de volumen gaseoso entre la rama catdica y la andica.b- Solucin de NaCl al 5 % p/vReaccin catdica 2H2O + 2e-H2+ 2 OH-Reaccin andica 2Cl- Cl2+ 2 e-Reaccin global 2H2O + 2Cl-H2+ Cl2+ 2 OH-Aqu los volmenes gaseosos son iguales pero si a la solucin se le agregan gotas de fenolftalena la rama catdica se colorear de rosa fuerte, debido a la generacin de OH-.c- Solucin al 5 % de KIReaccin catdica 2H2O + 2e-H2+ 2 OH-Reaccin andica 2I- I2+ 2 e-Reaccin global 2H2O + 2I-H2+ I2+ 2 OH-En la rama andica aparecer color marrn debido a la presencia de I2.8. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES:Conclusiones:

Recomendaciones:

9. BIBLIOGRAFA:

http://www.ing.unlp.edu.ar/quimica/Expe1.htm