LABORATORIO DE MÉTODOS ELECTROQUÍMICOS DE ANÁLISIS

INFORME 2: CELDA DE DANIELL Y PILA DE VOLTA

ANTONY ESTEBAN ROSERO ORTEGA

FRANCISCO PARRA VARGAS

PRESENTADO AL PROFESOR: BRIAN ALEJANDRO CASTRO AGUDELO

UNIVERSIDAD DE LA AMAZONIA

LABORATORIO DE MÉTODOS ELECTROQUÍMICOS DE ANÁLISIS

FLORENCIA - CAQUETÁ

2.017

OBJETIVOS

• Construir una celda de Daniell y una pila de Volta; explicarlas a partir de los principios de una celda electroquímica.

• Analizar cuantitativamente los sistemas, y examinar las reacciones de oxidación-reducción que tienen lugar cuando algunos metales (como el Zn y el Cu) se ponen en contacto con disoluciones que contienen los cationes Cu2+ y Zn2+ por medio de un puente salino.

INTRODUCCIÓN

La celda electroquímica es un dispositivo experimental para generar electricidad mediante una reacción química redox, de naturaleza espontánea en donde la sustancia oxidante está separada de la reductora de manera que los electrones viajan del agente reductor al oxidante.

La celda galvánica o celda voltaica, denominada en honor de Luigi Galvani y Alessandro Volta respectivamente, es una celda electroquímica que obtiene la energía eléctrica a partir de reacciones redox espontáneas que tienen lugar dentro de la misma. Por lo general, consta de dos metales diferentes conectados por un puente salino, o semi-celdas individuales separadas por el mismo. En una celda el agente reductor pierde electrones por tanto se oxida. El electrodo en donde se verifica la oxidación se llama ánodo. En el otro electrodo la sustancia oxidante gana electrones y por tanto se reduce. El electrodo en que se verifica la reducción se llama cátodo. La corriente eléctrica fluye del ánodo al cátodo porque hay una diferencia de energía potencial entre los electrodos. La diferencia de potencial eléctrico entre el ánodo y el cátodo se mide en forma experimental con un voltímetro, donde la lectura es el voltaje de la celda.

También ocurre un proceso llamado electrólisis, en donde se separan los elementos de un compuesto por medio de la electricidad. En éste ocurre la captura de electrones por los cationes en el cátodo (una reducción) y la liberación de electrones por los aniones en el ánodo (una oxidación).

MONTAJES, CÁLCULOS Y RESULTADOS

• Celda de Daniell (Sistema galvánico)

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• Solución del puente salino

 NaN 10% p/v[pic 12]

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Se pesaron 10,1342 g de NaN (10.1342 % p/v)[pic 14]

• Preparación de las soluciones de las semi-celdas

Se prepararon 3 soluciones de sulfato de cobre pentahidratado de diferentes concentraciones (1x10-3 M, 1x10-2 M y 5x10-3 M). Así mismo, 3 soluciones de sulfato de cinc heptahidratado de las mismas concentraciones anteriores. Todas a 50 mL de volumen.

                                   [pic 15][pic 16]

1x10-3 M = 0.01248 g                          1x10-3 M = 0.01438 g

1x10-2 M = 0.12484 g                          1x10-2 M = 0.14378 g

5x10-3 M = 0.06242 g                          5x10-3 M = 0.07189 g

A las celdas se les midió el voltaje, de tal forma que cada concentración del sulfato de cobre hiciera reacción con las 3 diferentes de las del sulfato de cinc, y viceversa.

Semirreacciones

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En el cálculo de  aquellos que estén en su estado sólido se dice que su concentración es 1, así que no afectaran en la ecuación.[pic 21]

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Gráfica 1

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Gráfica 2

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Se halló  el número de electrones compartidos, además de hallar la pendiente de la gráfica 2, el resultado de la pendiente es negativo, esto lo que indica es que es descendente de izquierda a derecha, pero el valor a remplazar en m será positivo.

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