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UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA

Práctica No. 9: Reacciones Redox: Aplicación y Electroquímica

INFORME N° 9 INTEGRANTES: Wilson Alejandro Martínez Sierra Daniel Felipe 1. OBJETIVOS 1.1.Objetivo General Estudiar algunas reacciones de oxidación-reducción para comprender el concepto de oxidación y reducción. 1.2.Objetivos Específicos   

 

Comprender los conceptos de oxidación y reducción a partir de reacciones redox. Determinar si una sustancia actúa como agente oxidante o como agente reductores. Hallar experimentalmente las cantidades estequiometrias para completar reacciones redox a partir de soluciones de concentración conocida Conocer que es proceso de electrodeposición. Utilizar los conceptos redox, para verificar en el proceso de electrodeposición la transferencia de masas. Identificar y usar los implementos de seguridad en el laboratorio que permitan desarrollar la práctica de manera segura.

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Práctica No. 9: Reacciones Redox: Aplicación y Electroquímica 3. DATOS TOMADOS EN EL LABORATORIO Reacciones estudiadas en el laboratorio Descripción antes, durante y después de cada experimento Antes: Se sumergieron las monedas Es una celda electroquímica en sal y vinagre para limpiarlas un que obtiene la energía poco, luego se procede a empapar eléctrica a partir de reacciones los recortes de papel Kraft en estas, redox espontáneas que tienen y con trozos de papel aluminio se va lugar dentro de la misma. Por formando la celda galvánica. Celda Galvánica lo general, consta de dos Durante: no se observó ningún metales diferentes conectados cambio a simple vista. por un puente salino, o Después: Luego de encender el led y semiceldas individuales desarmar la celda se pudo notar una separadas por una membrana coloración rosada en las monedas, porosa. esto debido a la transferencia del cobre contenido en las monedas. Antes: se realizó el montaje para Es un tratamiento realizar la electrodeposición. electroquímico donde se Durante: se podía observar que apegan los cationes metálicos salían pequeñas burbujas alrededor contenidos en una solución de la capa de óxido de cobre que se acuosa para ser estaba formando, y eran las sedimentados sobre un objeto Electrodeposición moléculas de cobre que se estaban conductor creando una capa. adhiriendo a la superficie de la El tratamiento utiliza una puntilla. corriente eléctrica para reducir Después: al extraer con cuidado la sobre la extensión del cátodo puntilla del montaje se pudo observar los cationes contenidos en que efectivamente se generó una una solución acuosa. capa de óxido de cobre. Experimento

Reacción Redox (Investigar)

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4. CALCULOS 4.1 Resultados de la Electrodeposición Tabla 4.1 Datos obtenidos en la práctica Masa (g) de la Masa (g) de la Intensidad (A) de corriente Puntilla (antes) Puntilla circulante en la (después) celda:

Tiempo (s)

4.2.

(De la puntilla)

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Tabla 4.2.1. Resultados obtenidos Cálculo a partir de la masa electrodepositada Masa de Cobre Mol de Cu Mol de electrones por (MM = 63,546 mol de Cu (2e-/mol) g/mol)

Cálculos a partir de la carga (Uso del Multímetro) Carga (C) Mol de electrones por Mol de Cu (mol) mol de Cu (2e /mol)

Carga (C)

Masa de Cu (g) (MM = 63,546 g/mol)

% de error relativo de la masa de cobre*

5. ANALISIS DE RESULTADOS

En esta imagen se puede observar cómo la moneda toma un color tendiendo a rosado, esto se debe a que este es el color del cobre cuando este se oxida, y al realizar la celda Galvánica se produce una reacción redox en la cual el cobre se oxida (la moneda) y el vinagre se reduce, es por esto que toma este color.

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E

La celda galvánica

Al introducir las monedas en una solución de vinagre y sal se evidenció que algunas partes se tornaban color rosa. Luego de formar la pirámide se mide el voltaje de cada bloque siendo aproximadamente 7.3 voltios. Fue necesario juntar mas pirámides para aumentar el voltaje para generar la energía suficiente para que prendiera el led verde El led encendió luego de conectar los alambres a la celda y al dejarse esta encendida las monedas se tornaron color marrón debido a que el cobre se oxidó.

Electrodeposición Luego de introducir la puntilla pulida y el alambre a la disolución de se cuentan en total 70 segundos, posteriormente se observa un gran porcentaje de error debido a que la electricidad circulaba por la solución y no por el cable, a esto debemos el poco amperaje y la considerable ganancia de cobre.

6. CONCLUSIONES

Para concluir se puede decir que, por parte de la celda Galvánica, el intercambio de electrones logra generar energía suficientemente potente para encender un led, por lo tanto se puede producir estas celdas a grande escala Por otro lado en la electrodeposición, se necesita de una fuente de energía externa para poder producir la reacción redox que da paso al recubrimiento del óxido de cobre, por último, este proceso tiene aplicaciones muy importantes en la

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Práctica No. 9: Reacciones Redox: Aplicación y Electroquímica vida real, una de estas es el de recubrir los materiales para aumentar su durabilidad, resistencia y además le da resistencias anticorrosivas. BIBLIOGRAFÍA

7.

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Delgado Ortiz, S.E., Solís Trinta, L.N., Muñoz Solá, Y., 2012. Laboratorio de Química General, McGraw-Hill, México. Chang, R., Goldsby, K.A., 2013. Química, 11ª Edición. McGraw-Hill, México. Whitten, K.W., Davis,R.E., Peck, M.L., Stanley, G.G. 2011. Química, 8ª Edición, Cengage Learning, México. Brown, T.L., LeMay H.E., Bursten, B.E., Murphy C.J., Woodward P., 2009 Química la Ciencia Central, 11ª Edición, Pearson Education, México.

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