ACTIVIDAD DE LABORATORIO 4

ELECTRÓLISIS DEL AGUA 

La electrólisis es la separación de compuestos por medio de la electricidad. Se produce al sumergir dos electrodos, un ánodo y un cátodo, electrolítico como la disolución acuosa de hidróxido de sodio, conectados a una fuente de energía eléctrica con una batería a una fuente de poder. Cuando la corriente eléctrica directa fluye se produce una reacción química.

Problema
¿Qué evidencias se deberán obtener para electrólisis para afirmar que el agua es un compuesto o un elemento?

 Hipótesis
Comprobar la relación del agua que es 2:1

 Objetivo

• Observar la electrólisis del agua para determinar si es un compuesto o un elemento

Preparación
Materiales
Aparato de Hoffman fuente de poder cables conectores y solución de hidróxido de sodio 1M como electrolito.

Medidas de seguridad
Usar bata de laboratorio Maneja con cuidado los reactivos ya que la disoluciones de hidróxido y ácido son corrosivas al terminar el experimento vacía la  disolución empleada del electrolito sobrante en un recipiente para su reuso.

Procedimiento

• Monte el aparato muestra en la figura 1.17 y conéctalo con los cables de la fuente de poder, respetando los códigos de color.
• Vierte la disolución de hidróxido de sodio por el tubo de central del aparato hasta llegar a la marca cero en los brazos laterales.
•  Al encender la fuente de poder observarlas el desprendimiento de gases en los electrodos. Anota los volúmenes ocupados cada medio minuto durante 5 minutos. Apaga la fuente de poderes y registra los datos
• Con la orientación de tu profesor identifica cada uno de los gases contenidos en las columnas.
• Con los datos obtenidos calcula la relación que hay entre el volumen de gas encontrado en electrodo negativo (cable negro) el volumen de gas obtenido en el electrodo positivo (cable rojo).
• Compara los resultados.

Análisis

Al terminar el experimento el volumen que se obtuvo del Hidrógeno fue 4.5 y el volumen del oxígeno fue 2, al realizar la división  VH2/HO2. El resultado fue uno de los esperados

Conclusión

Al terminar el experimento y obtener los volúmenes del hidrógeno y el oxígeno nuestro resultado no revasó el 3, nuestro resultado total fue de un volumen de 2.2.

En caso de no contar con el aparato de Hoffman.

Preparación.

Materiales

Vaso de precipitados de 400ml 2 puntillas de grafito Quítale la madera un lápiz con una navaja hasta que quede libre el grafito 2 tubos de ensayo alambre de cobre delgado, pila de 9 volts, 2 caimanes y masking tape, agua y unas gotas de ácido sulfúrico o media cucharadita de cloruro de sodio (como electrolito).

Medidas de seguridad

Usar bata de laboratorio Maneja con cuidado los reactivos ya que las disoluciones de hidróxido y ácido son corrosivas. Al terminar el experimento vacía la disolución empleada del electrolito sobrante en un recipiente para su reusó.

Procedimiento

1. Coloca el agua en el vaso de precipitados, introducidos dos puntillas de grafito dentro de dos tubos de ensayo que previamente han sido llenados con agua e invertidos dentro del vaso de precipitados (de tal forma que hemos tubos queden totalmente llenos de agua al invertirse)

2. Conecta con alambres de cobre Delgado cada puntilla con los polos positivos y negativos de la pila y recorre las conexiones metálicas.

 3. una vez montado el aparato agrega unas gotas de ácido sulfúrico, agita y anota tus observaciones.

Análisis 

1. ¿Qué tipo de corriente eléctrica se aplicó, directa o indirecta? Directa

2. ¿Qué papel cumple en la electrólisis el hidróxido de sodio en disolución? Es el medio de obtención para obtener el hidrógeno y el oxígeno.

3. ¿Qué gas identificaste en el ánodo? El hidrógeno 

4. ¿que gas identificaste en el cátodo? El oxígeno

5. ¿En qué proporción se obtienen los gases obtenidos? En el Hidrógeno en un volumen de 15, el Oxígeno en 8.1

6. ¿Cuál de los dos gases se obtuvo en mayor proporción?  El Hidrógeno

7. ¿se puede afirmar que los gases obtenidos en la electrólisis son los componentes del agua?  Si porque al llevar a cabo la electrolisis con Hidróxido de sodio se separa el Oxígeno y el Hidrógeno, componentes que forman el agua.

8. ¿que permite afirmar la proporcionalidad obtenida de los gases?
Que la relación del agua (2:1) se cumple

9. ¿Qué función cumple el tipo de corriente eléctrica aplicada? La función de que se lleve a cabo la reacción química.

10. ¿porque aplicar la corriente eléctrica y no otro tipo de energía, como el calor? Porque el líquido es electrolítico (la disolución acuosa)  y al hacer la separación del compuesto por la electricidad se puede relacionar bien con los dos electrodos, el ánodo y el cátodo.

12. ¿Qué le sucederá la electrólisis del agua si se suspende el paso de la corriente eléctrica?
Ya no se transmite la energía que necesitamos para llevar a cabo la separación mediante electricidad.

13. Con base a las evidencias obtenidas durante la electrólisis ¿Qué es el agua un compuesto o un elemento? Un compuesto.

Conclusión:
Al realizar la división del volumen del hidrógeno entre el volumen del oxigeno se cumple el resultado aproximado a 2.