Electroquimica

UNIVERSIDAD DE LA SABANA

FACULTAD DE INGENIERÍA

LABORATORIO DE QUÍMICA GENERAL II

PRÁCTICA No. 8

ELECTROQUIMICA

1. OBJETIVOS

• Llevar a cabo la construcción de una celda electroquímica como un dispositivo experimental para generar electricidad mediante una reacción redox espontánea.

• Observar como los voltajes de las celdas están relacionados a la concentración de las disoluciones en las semiceldas.

2. TAREAS DE APRENDIZAJE Ó MARCO TEÓRICO

Para la elaboración del preinforme, el estudiante debe investigar y consignar en su cuaderno de laboratorio los siguientes conceptos:

• Reacciones Redox

• Electroquímica

• Celdas electroquímicas

• Celda de Daniell

• Potenciales estándar de reducción

• Espontaneidad de las reacciones redox

• Efecto de la concentración sobre el potencial de la celda

• Baterías

3. MATERIALES Y REACTIVOS

3 Semiceldas

1 Multímetro

3 Vasos de Precipitados de 250 mL

2 Vasos de Precipitados de 150 mL

1 Lamina de Zn

1 Varilla de Cu

1 Clavo de Fe

3 Balones aforados de 50 mL

1 Balón aforado de 100 mL

1 Plancha de agitación

1 Agitador magnético

Reactivos

Nitrato de Cu (II), Sulfato de Zn, Sulfato de Hierro (II), Nitrato de K, Amoniaco 6M, Sulfuro de Na 1M, y agua desionizada.

4. PROCEDIMIENTO

I. Construcción de una celda y medida de su potencial:

a) Prepare 50 mL de soluciones 0,1M de las siguientes sales: Nitrato de K, Sulfato de Zn y Sulfato de Hierro (II) (tenga en cuenta las aguas de hidratación para el peso de la sal). Prepare 100 mL de una solución 0,1M de Nitrato de Cu (II) (tenga en cuenta las aguas de hidratación para el peso de la sal).

b) Llene los tubos de las semiceldas hasta ¾ partes de su capacidad con la solución correspondiente (ver marca sobre el tubo) e introduzca los electrodos del metal correspondiente en cada semicelda.

c) Coloque 50 mL de agua desionizada en un vaso de precipitados de 250 mL y sumerja allí las semiceldas de Zn y Cu (Figura 1).

d) Conecte los electrodos al multímetro, mida y registre el voltaje de la celda. Asegúrese que los bordes de los cables siempre estén en contacto con los electrodos y tome la medida cuando no haya variación en esta.

Figura 1. Montaje de celdas para medida de potenciales.

e) Transfiera la solución de Nitrato de K a un vaso de precipitados de 250 mL y coloque allí las semiceldas de Zn y Cu (Figura 1).

f) Conecte los electrodos al multímetro, mida y registre el voltaje de la celda (la medida de voltaje debe dar con signo positivo). Asegúrese que los bordes de los cables siempre estén en contacto con los electrodos y tome la medida cuando no haya variación en esta.

g) Repita desde el punto e) cambiando primero la semicelda de Cu por la de Fe y luego la de Zn. Mida y registre el voltaje de cada una de las celdas, notando, en cada caso, cual es el ánodo y cual el cátodo.

h) Coloque

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