UNIVERSIDAD DEL ATLNTICO

FACULTAD DE CIENCIAS BASICAS

DEPARTAMENTO DE QUMICA

LABORATORIO DE QUMICA ANALTICA 1

REACCIONES DE XIDO REDUCCIN

PRCTICA No. 8INTRODUCCIN

Las celdas galvnicas o voltaicas, son dispositivos que utilizan una reaccin de oxidacin reduccin, que se produce espontneamente para producir corriente elctrica continua. Se les ha utilizado desde hace muchos aos con diversos fines, tales como: prender una linterna, hacer funcionar diversos sistemas mecnicos, como fuentes de energa elctrica en audfonos para sordera, en los laboratorios de enseanza para hacer funcionar las celdas electrolticas, etc. Reciben este nombre en honor a sus descubridores Luis Galvani y Alejandro Volta.

Estn formadas por dos recipientes llamados semiceldas o semipilas, integradas cada una por una placa metlica (electrodo) sumergida en solucin molar de un electrolito del mismo metal que el electrodo, unidas por un puente salino que permite establecer un contacto elctrico entre las soluciones a la vez que evita la mezcla de las mismas; los electrodos estn unidos por medio de un alambre conectado a un multmetro que mide el potencial de la celda en volts.

En la semicelda andica ocurren las oxidaciones, mientras que en la semicelda catdica ocurren las reducciones. El electrodo andico, conduce los electrones que son liberados en la reaccin de oxidacin, hacia los conductores metlicos. Estos conductores elctricos conducen los electrones y los llevan hasta el electrodo catdico; los electrones entran as a la semicelda catdica producindose en ella la reduccin.Celda

MATERIALES: 2 Vaso de precipitado de 250 ml, 1 tubo de vidrio en forma de U,Algodn, Lmina de cobre, Lmina de zinc, 2 caimanes, Multmetro.SUSTANCIAS: CuSO4 1M ZnSO4 1M. NH4Cl 0.1 M HCl 50%

DESARROLLO EXPERIMENTAL:

Construir una pila con los electrodos Cu+2/Cu y Zn+2/Zn, unidos mediante un puente salino de cloruro de amonio. (Tomar como referencia el diagrama de la celda de la figura anterior).

1. En un vaso de precipitados de 250 ml., adiciona 200 ml de sulfato de cobre (II), (CuSO4, 1M) y en otro vaso de precipitado le adicionas 200 ml de sulfato de zinc (II), (ZnSO4, 1M).

2. Llena un tubo en U con disolucin de cloruro de amonio (NH4Cl, 0.1 M) y tapa ambos extremos con algodn, de modo que no quede aire, y lo colocamos invertido, una rama o extremo en cada vaso.

3. Introduce una lmina de cobre en la disolucin de sulfato de cobre y una lmina de zinc en la de sulfato de zinc (ambas lminas, bien limpias). Cul de las lminas funciona como ctodo? Y cul como nodo?.

4. Utiliza un par de pinzas caimn y cables (caimanes), para conectar la lmina de Cu al borne comn de un voltmetro (corriente contina) y la del Zn al borne negativo. Prende el multmetro y observa. Cunto marca el multmetro?5. Ahora interconecta la celda montada por tu grupo con la del grupo adyacente. Cunto marca el multmetro?

6. Despus quita la lmina de cobre y sumerge un clavo de hierro en la disolucin 1 M de sulfato de cobre (II), se observa la formacin de una capa rojiza sobre el clavo. Por qu? Propn una reaccin qumica.

Para identificar si es cobre, disuelve el sedimento en una solucin de cido clorhdrico al 50 %, se disuelve? Por qu?

Indica que elemento se oxida y cual se reduce en la siguiente reaccin: Fe+3 + Zn Fe+2 + Zn+27. Por ltimo introduce la lmina de cobre y la lmina de zinc en un limn separadas entre si por un ngulo de 90 aproximadamente (ambas lminas, bien limpias). Cul de las lminas funciona como ctodo? Y cul como nodo?. Utiliza un par de pinzas caimn y cables (caimanes), para conectar la lmina de Cu al borne comn de un voltmetro (corriente contina) y la del Zn al borne negativo. Observa . Cunto marca el multmetro? Interconecta con otro limn. Cunto marca el multmetro?. Ahora conecta un LED de 1,5 V, a cada extremo de los cables caimn. Observa.CUESTIONARIO:

1.- Escribe las reacciones parciales de los electrodos y la polaridad de los mismos. 2.- En qu direccin se mueven los iones en el puente salino? 3.- Qu elementos actan como agentes reductores en los experimentos realizados?.4.- A qu se le llama potencial de una pila? 5.- Investiga la diferencia entre galvanoplastia, galvanostegia y galvanizacin 6.- Se construye una pila con los electrodos Cu+2/Cu y Al+3/Al, unidos mediante un puente salino de cloruro de amonio. Escribe las reacciones parciales en los electrodos. Haz un esquema de la pila, indicando todos los elementos necesarios para su funcionamiento. En qu sentido circulan los electrones?, Cuales son los agentes oxidantes y reductores?7.- Cmo es que la lmpara se enciende?Puedes explicar a qu se debe que esto suceda?

Lic. Evert Mendoza Colina, Msc.