Informe Quimica

Parte experimental

En el primer experimento, de electrólisis, utilizamos 2 electrodos de grafito, conectados a una batería, pues se requiere de una fuente externa de energía para poder visualizar las reacciones. Colocando soluciones en capsulas de Petri y luego los electrodos, observamos lo siguiente:

a) Solución de NaCl con gotas de fenolftaleína.

En esta solución alrededor del cátodo se puso de un color fucsia por la presencia de OH-, y en el ánodo comenzaron a salir burbujas. Las reacciones que participan en esta solución son:

Reacción anódica: 2Cl- (ac) → Cl2 (g) + 2e-

Reacción catódica: 2H2O (l) + 2e- →H2 (g) + 2OH- (ac)

b) Solución de Kl con gotas de almidón y fenolftaleína. (K++I-)

En esta solución alrededor del cátodo se puso de un color fucsia con burbujas y el ánodo comenzó a ponerse de un color amarillo o café a su alrededor. En este caso el KI se redujo comprobándose por la tintura que obtuvo el almidón, pues éste absorbe el yodo, por lo que el yodo representaría al electrón. Las reacciones que participan en esta solución son:

Reacción anódica: 2I- (ac) → I2 (ac) + 2e-

Reacción catódica: 2H2O (l) + 2e- →H2 (g) + 2OH- (ac)

c) Solución de CuCl2 .

En esta solución el cátodo se puso de un color rojizo (cuprificación) y el ánodo comenzó a burbujear, producto del cloro gaseoso. Hay oxidación, ya que hay electrones en los productos y además se pudo oler a cloro en el aire al realizar este experimento. Las reacciones que participan en esta solución son:

CuCl2 (ac) →Cu+2(s) + Cl2 (ac)+ 2e-

Reacción anódica: 2Cl-(ac) → Cl2+ 2e-

Reacción catódica: Cu+2 + 2e-→ Cu

d) Solución de Fe+2 (recién preparada a partir de unos cristales de Fe(NH4)2(SO4)2). 6H2O disueltos en H2SO4 1 M con 1 mL KSCN.

En esta solución el ánodo se comenzó a poner café-rojizo alrededor y del cátodo comenzaron a salir burbujas. Una de las reacciones que participan en esta solución (Fe+2 + H2SO4 + KSCN) es:

Fe+3(aq) + SCN-(aq)→ Fe(SCN)+2(aq)

La formación de Fe(SCN)+2es lo que genera el color café-rojizo de la solución.

e) Solución de Fe+3 con 1 [mL] de ferricianuro de potasio.

En esta solución el Fe+3 era transparente y el ferricianuro de potasio amarillo. El cátodo se puso de un color azul a su alrededor y el ánodo a su alrededor se puso de un color café oscuro, con burbujas y con unos pocos residuos sólidos. Esto se explica porque el ferricianuro de potasio forma una sal con estos iones y por esto es que se genera el color azul.

Las reacciones que participan en esta solución son:

Reacción anódica:

Fe+3(ac) + e- →Fe+2(ac)

Reacción catódica:

B.- Corrosión.

1. A una lámina de hierro lijada, se le agregó: una gota de solución de NaCl, una gota de ferricianuro de potasio y una gota de fenolftaleína. Tras esperar unos minutos se observó que el centro de la solución había tomado un color azuloso, mientras que el contorno tenía un tono purpura intenso.

El agua actúa como agente reductor del hierro. El hierro metálico se oxida, y se forma hierro (II):

Fe0 Fe2+ + 2e-

El agua capta los dos electrones formados a partir de la oxidación del hierro, y se reduce:

2H20 + 2e- H2 + 2OH-

La reacción neta corresponde a:

Fe0 + 2H2O Fe2+ + H2 + 2OH-

Este exceso de iones hidroxilo formados a partir de la reducción del agua, provocan un medio básico, por lo que la fenolftaleína se tiñe de púrpura, lo que explica que el contorno de la gota sea de este color. Por dentro, se tiñe de azul, debido a la presencia de ferrocianuro de potasio, que se tiñe por la presencia de cationes Fe2+.

El NaCl actúa como catalizador de la corrosión del hierro.

2. En una solución de 100 [ml] con 1[g] de gelatina, 5 [mL] de cloruro de sodio, 2[mL] de fenolftaleína y 2 [mL] de ferricianuro de potasio, se sumergieron 4 clavos: uno tal cual, uno lijado, uno con una lamina de cinc enrollada y el último con un alambre de cobre enrollado. Al cabo de un tiempo, vimos que alrededor del clavo con cinc la solución presentaba burbujas y había tomado color purpura intenso, mientras que alrededor de los otros 3 clavos, únicamente cambió de color a azul.

Los clavos lijado, sin lijar y con cobre se tiñen de azul pues el hierro se oxida y libera iones Fe2+ que reaccionan con el ferricianuro de potasio. El clavo con zinc se tiñe purpura pues en ese caso es el cinc quien se oxida, por lo tanto no se liberan iones de hierro.

-Reacción en el clavo lijado:

2Fe0

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