Electrolisis

ELECTROLÍSIS DEL AGUA

Objetivos:

A) Que los alumnos separen los componentes del agua

B) Que el alumno comprenda lo que es electrolisis

Hipótesis:

Si se meten dos cables (electrodos) conduciendo electricidad al agua, entonces los moléculas de hidrógeno y oxígeno se separaran porque cada electrodo atrae a los iones con la carga opuesta.

Marco teórico:

La palabra electrolisis viene de las raíces electro, electricidad y lisis, separación por lo que la electrolisis es el proceso donde se separan los elementos del compuesto que forman, usando para ello la electricidad.

El proceso de la electrolisis comienza aplicando una corriente eléctrica continua mediante un par de electrodos conectados a una fuente de alimentación eléctrica y sumergidos en la disolución. El electrodo conectado al polo negativo se conoce como ánodo, y el conectado al positivo como cátodo.

Cada electrodo atrae a los iones de carga opuesta. Así, los iones negativos, o aniones, son atraídos y se desplazan hacia el catodo (electrodo positivo), mientras que los iones positivos, o cationes, son atraídos y se desplazan hacia el anodo (electrodo negativo).

Si el agua no es destilada, la electrólisis no sólo separa el oxígeno y el hidrógeno, sino los demás componentes que estén presentes como sales, metales y algunos otros minerales. (Lo que hace conductividad en el agua no es el puro H2O, sino que son los minerales, si el agua estuviera destilada y fuera 100% pura, no tendría conductividad, por lo que se utiliza bicarbonato de sodio)

Es importante hacer varias consideraciones:

- Nunca deben unirse los electrodos, ya que la corriente eléctrica no va a conseguir el proceso y la batería se sobrecalentará y quemará.

- Debe utilizarse siempre corriente continua (energía de baterías o de adaptadores de corriente), NUNCA corriente alterna (energía del enchufe de la red).

- La electrólisis debe hacerse de tal manera que los dos gases desprendidos no entren en contacto, de lo contrario producirían una mezcla peligrosamente explosiva (ya que el oxígeno y el hidrógeno resultantes se encuentran en proporción estequiométrica).

Reacciones:

Oxidación: 2H2O(l) → 4H+(aq) + O2(g) + 4e-

Reducción: 2H2O(l) + 2e- → H2(g) + 2OH-(aq)

Reacción total en la celda: 2H2O(l) → 2H2(g) + O2(g)

Material:

Cinta de aislar

4 pilas de 1.5 voltios

Recipiente de plástico transparente

Cables

2 tubos de ensayo

Cerillos

Sustancias:

Agua de la llave

Bicarbonato de sodio

Desarrollo:

1) Colocar aproximadamente medio litro de agua en el recipiente de plástico.

2) Introducir en el envase 100 gramos de bicarbonato de sodio y disolverlo muy bien.

3) Colocar las pilas tocando uno a otro lado positivo hacia el lado negativo y pegarlas

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