INSTITUTO POLITCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERA QUMICA E INDUSTRIAS EXTRACTIVAS LABORATORIO DE ELECTROQUMICA PRACTICA NO. 2 LEYES DE FARADAY

INSTITUTO POLITCNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERA QUMICA E INDUSTRIAS EXTRACTIVAS

LABORATORIO DE ELECTROQUMICA

PRACTICA NO. 2 LEYES DE FARADAY GRUPO 4IM72EQUIPO 2INTEGRANTES: BELEM ARROYO INDRA YURENIMEDINA SEGURA MAYRA OCERIN ALBERTOBRITO CHVEZ REYNA ISABEL ObjetivoCuantificar las masas que se producen por electrolisis en tres coulombimetros, unos de peso, otro de volumen y uno de titulacin, conectados en serie, aplicando las leyes de Faraday.Objetivos especficos Identificar tres diferentes diseos de coulombimetros.Construir un circuito compuesto por tres coulombimetros conectados en serie.Determinar las reacciones electroqumicas de oxidacin y reduccin en cada coulombimetro.Relacionar la cantidad masa producida (solido, liquido o gas) en los electrodos durante la electrolisis con la cantidad de corriente elctrica aplicada para cada coulombimetro.Leyes de Faraday Las leyes de Faraday de la electrolisis expresan relaciones cuantitativas basadas en las investigaciones electroqumicas aplicadas por Faraday.La masa de una sustancia depositada o que se separa en los electrodos, es directamente proporcional a la cantidad de electricidad que pasa a travs de la solucin.Esta primera ley, permite calcular, la cantidad de electricidad (en coulombios oFaraday) para depositar unequivalente gramode una sustancia.

Donde:m= masa de la sustancia alterada (g)Q= cantidad de electricidad (coulombio)e= equivalente electroqumico 1 F es la cantidad de electricidad necesaria para liberar un equivalente qumico de cualquier elemento.Se llama equivalente electroqumico a la masa de un elemento depositada, durante la electrlisis.Cuando se realiza, por ejemplo, la electrlisis de una solucin de sulfato cprico (CuSO4) sucede lo siguiente

Cu2SO4+ H2O Cu+++ SO4=+ H++ HOAl aplicar una diferencia de potencial a los electrodos, el ion cobre se mueve hacia el ctodo, adquiere dos electrones y se deposita en el electrodo como elemento cobre. El ion sulfato, al descargarse en el electrodo positivo, es inestable y se combina con el agua de la disolucin formando cido sulfrico y oxgeno.

2Cu+++4e 2Cu

2HO O2+ 2H++ 4e2Cu2SO4+ 2H2O 2Cu + 2H2SO4+ O2

Cuando circula ms corriente (ms coulombios) ms cobre se deposita, pues ms electrones han circulado permitiendo que ms iones cobre (Cu++) se conviertan en elemento cobre (Cu).

Experimentacin Material y equipo Bureta de 50 mlPinza para buretaMatraz Erlenmeyer de 250mlCristalizador chico3 vasos de precipitados de 250 mlCoulombimetro de pesoCoulombimetro de volumenCoulombimetro de titulacin Ampermetro analgico o digital Perilla CronometroFuente de CDBalanza analtica Estufa Laminillas de cobre Varillas de acero inoxidable Alambres con punta caimn Sustancias y soluciones Agua destilada Alcohol etlico absoluto Solucin de sulfato de cobre+etanol+acido sulfricoSolucin de hidrxido de sodioSolucin de yoduro de potasio Solucin de almidn Solucin de tiosulfato de sodio normalizada Coulombimetro de volumen Coulombimetro de peso Coulombimetro de titulacin Lijar electrodos Lavar Secar Pesar 1 (ctodo) En vaso solucin de sulfato de cobre Fijar electrodos con soporte baquelita Cristalizador NaOHColocar coulombimetro Succionar Llenar coulombimetroCerrar pinza Abrir pinza MhorAnotar nivelLlenar tubo NernstKIColocar electrodos de acero inoxidableNo apretar taponPermitir salida de hidrogeno

Precauciones y observaciones Conectar la fuente de CDLectura de I y t, a travs de celdasDesconectar circuito Quitar electrodo de cobre Enjuagar y secar Pesar (Mf)No tocar superficie En coulombimetro de vol marcar nuevo nivel Determinar volumen desplazado Coulombimetro de titulacin vaciar sol`n de columna que contiene yodo Agregar gotas de almidon coomo indicador Titular con tiosulfato de sodio Anotar volumen de tiosulfato Bibliografa http://www.rena.edu.ve/cuartaEtapa/quimica/Tema15.htmlQumica, Enrique Gutirrez RosFenmenos qumicos, Carlos Arturo Correa Mayahttp://www.fisicanet.com.ar/quimica/electrolisis/ap07_electrolisis.php