NUMERO DE TRANSFERENCIA

OBJETIVO

Calcular el numero de transferencia para los iones H+ y los iones Cl- ,

INTRODUCCION

Conociendo el número de moles de un ion transportados durante la electrolisis en función dela cantidad total de electricidad que ha pasado, es posible calcular el número de transporte de dicho ion. En el método de la interfase móvil, el transporte de un ion bajo la influencia de un campo eléctrico se mide observando el desplazamiento de la interfase formada entre la disolución que contiene el ion y una disolución indicadora. Supongamos que disponemos las disoluciones en un tubo de sección A, y que en un tiempo t la interfase se desplaza una longitud l a lo largo del tubo. En ese tiempo la carga que pasa por el sistema es:

(1)

I: intensidad de la corriente; t: tiempo; zi: carga del ion i; F: constante de Faraday; vi: velocidad del ion i; ci: concentración del ion i.

La carga transportada por un determinado ion j será:

(2)

donde tj es el número del transporte del ion j.

Como la velocidad de los iones alcanza rápidamente un valor constante, podemos escribir:

vi = l/t (para todo ion i), y la fracción de carga que transportan los iones de tipo j, es decir, su número de transporte, tj, queda:

(3)

PARTE EXPERIMENTAL

La célula se muestra en la figura. Consta de un tubo graduado con una disolución de HCl 0,3 M que establece la comunicación entre el ánodo de Cu y el cátodo de Cu.

A la disolución del HCl 0,3 M se ha añadido una pequeña cantidad de verde de malaquita para que su color permita seguir el movimiento de la interfase.

figura 1. Montaje experimental

A continuación, succionando por la parte superior, se llena el tubo con la disolución de HCl. Es importante cerciorarse de que ni en la superficie anódica ni en las paredes del capilar queden adheridas burbujas de aire. El potencial aplicado a la célula ha de ser tal que la intensidad de la corriente sea de 100 V. El ánodo se disolverá y, a consecuencia de la migración de los iones, la superficie límite entre las disoluciones de cloruro de cobre y HCl ascenderá a lo largo del tubo. La posición de la interfase puede observarse fácilmente gracias al distinto color azul de las dos disoluciones.

A medida que la experiencia avanza, variará la resistencia del electrolito y, para mantener constante la intensidad de la corriente en los 100v iniciales, será preciso ir variando la resistencia interna de la fuente.

Anótese el tiempo que tarda la interfase en pasar por cada una de las divisiones de 0,1 ml del tubo y utilizando el valor medio y la ecuación (3), calcular los números

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