ELECTRÓLISIS DEL AGUA.


OBJETIVO
Apreciar como ocurre la electrólisis en un medio acuoso con un electrolito fuerte como lo es el cloruro de sodio (NaCl). Además de poder separar al Cloro del Sodio, ya que al ocurrir la electrólisis las partículas de Sodio viajaran hacia el polo negativo y las de Cloro al Positivo


FUNDAMENTO
La fórmula molecular del Cloruro de Sodio es NaCl, se trata de un compuesto sólido que es muy abundante sobre el planeta, su punto de fusión es de 1474 ° F y su densidad es de 2.165 g/cm3 a temperatura y presión ambiente. Su masa molecular es de 58.44 g/mol. Se trata de una sal que es un electrolito fuerte.

Un cátodo se trata del polo negativo de un generador de electricidad o batería y es el lugar en el cual durante la electrólisis los cationes en disolución son neutralizados por electrodos que permanecen fuera de la superficie o produce una reacción secundaria con el agua.

Un ánodo se trata del polo positivo de un generador de electricidad o batería y es el lugar en el cual durante la electrólisis ocurre la oxidación.



RESULTADOS
a) Reacciones que se llevan a cabo en cada electrodo.
Se observó que las moléculas de agua cercanas al cátodo que muestra una coloración azul debido al indicador (azul de bromofenol), se elevan con gran rapidez alrededor delmismo, mientras que cerca del ánodo se observa un ligero movimiento.

b) Proceso de electrólisis de agua.
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ANALISIS DE RESULTADOS
Una disolución de cloruro de sodio contiene las especies Na+, Cl- y los iones hidronio (H+) e hidroxilo (OH-) provenientes del agua. Las posibles ecuaciones químicas de la electrolisis del cloruro de sodio en disolución son:

A la vista de los potenciales de oxidación (en el ánodo) y de reducción (en el cátodo), queda claro que los aniones cloruro tienen más tendencia que el agua a oxidarse, y que el agua tiene más tendencia a reducirse que el catión sodio, por lo que la reacción global resultante es la que produce hidrógeno y cloro gaseoso:
2 Cl- (aq) + H+ (aq) —> Cl2 (g) + H2(g)


CONCLUSION:

Es posible concluir que al colocar los electrodos en la solución de agua con Cloruro de Sodio, existe una transferencia de energía y se disocian las partículas del Sodio y del Cloro. Las partículas del Sodio se desplazan hacia el cátodo por ser iones de carga positiva (+1), mientras que las partículas de Cloro irán hacia el ánodo, por ser iones de carga negativa (-1). El indicador, es decir, azul de Bromo-fenol, actúa sobre los cationes de Sodio que se elevan con gran facilidad alrededor del cátodo.















EXPERIMENTO 2. CONDUCCIÓN DE CORRIENTEEN ELECTRÓLITOS FUERTES Y DEBILES.


OBJETIVO

Distinguir las diferencias entre los electrolitos fuertes y débiles, observar los patrones y en base a eso poder hacer una regla general para los grupos funcionales correspondientes.


FUNDAMENTO:

Los electrolitos pueden ser fuertes o débiles, es decir, se considera como electrolito fuertes a aquellos compuestos que al disolverse en agua provocan únicamente la formación de iones con una reacción de disolución prácticamente irreversible, estos son las sales minerales, los hidróxidos de metales alcalinos y los ácidos minerales. Mientras que los electrolitos débiles son sustancias que al disolverse en agua se disocian parcialmente y son reacciones de tipo reversibles, por lo que no son buenas conductoras de electricidad, en este grupo entran la mayoría de los compuestos orgánicos (es decir, que están formados por Carbonos) y los compuestos nitrogenados, además de algunos ácidos inorgánicos.



RESULTADOS


Solución Intensidad luminosa Variación con la distancia
HCl (0.5M) 
CH3COOH (0.5M) 



ANALISIS DE RESULTADOS:
El Ácido Clorhídrico es un electrolito fuerte, ya que se trata de un ácido mineral, su intensidad luminosa será mayor que la del Ácido Acético al tratarse de un compuesto orgánico.



CONCLUSIONES




EXPERIMENTO 3 .PREPARACIÓN DE SOLUCIONES DE PH CONOCIDO CON ELECTROLITOS FUERTES Y DÉBILES.

OBJETIVO

Entender las diferencias de pH que existen y comprender con mayor facilidad la teoría ácido-Base, además de entender que la concentración, pureza y densidad de alguna sustancia influye y modifica su pH sin la necesidad de que tengamos enfrente a alguna otra sustancia.


FUNDAMENTO

El pH es una medida utilizada para evaluar la acidez o la alcalinidad de una solución.

Ácido es toda sustancia que libera protones, mientras que las bases son todas aquellas sustancias que aceptan protones, transformándose en base o en acido después del proceso de liberar y aceptar. A todas aquellas sustancias que posean un pH menor de 7 son consideradas como ácidas y a todas aquellas que posean un pH mayor que 7 son bases, siendo 7 el pH neutro.

El pH es
pH= -log[H+]
pOH= -log[OH-]


RESULTADOS:

Se obtuvo dos soluciones:
• HCl al 37% se pureza con densidad de 1.18 g/mL y pH 2,
• CH3COOH al 99.7% de pureza, densidad de 1.06g/L, pKa = 4.74 y pH 3.37.
Las soluciones fueron conservadas para realizar el experimento 4.




EXPERIMENTO ACIDEZ VERDADERA Y ACIDEZ DE TITULACIÓN

OBJETIVO

Entender el uso de las diferentes formas de medir el pH, además de apreciar los errores más comunes que se cometen en estos y verla forma que nos es más útil por su exactitud.


FUNDAMENTO

Al método utilizado para conocer el pH de alguna solución con las tiras de papel pH se le conoce como método del colorimétrico. El método por potenciómetro es aquel en el que se utiliza un instrumento que sirve para medir el pH de una sustancia electrónicamente. Además existe el método teórico en el cual podemos calcular el pH de una sustancia con fórmula y teoría, aplicando los cálculos matemáticos correspondientes.


RESULTADOS


Solución PH TITULACIÓN
Gasto de NAOH 0.1N mL Concentración
Teórico Colorimétrico Potenciómetro Teórico Experimental (N tit*gasto)/V prob
HCl 2.0 2 1.94 2ml 13ml
CH3COOH 3.37 3 3.65 2ml 2ml

















ANALISIS DE RESULTADOS:
Existen resultados un poco diferentes en las diferentes pruebas de pH, ya que pueden existir errores en los métodos del colorímetro y el teórico, por errores humanos. Mientas que el método del potenciómetro tiende a ser más exacto.


CONCLUSIONES




BIBLIOGRAFÍA:
• QUIMICA CONCEPTOS Y APLICACIONES, MCGRAWHILL, PHILLIPS STROZAK 2011

• BIOLOGIA, HELENA CURTIS, 7ma ed., BUENOS AIRES, MEDICA PANAMERICANA, 2009, pag. 64-65

• TRATADO DE FISIOLOGIA MEDICA GUYTON&HILL XI EDICION

• https://blog.educastur.es/eureka/2%C2%BA-bac-quim/oxidacion-y-reduccion/