Que es el Departamento de Química, Universidad del Quindío, Facultad de Ciencias Básicas y Tecnologías

CICLO DEL COBRE

Jorge Juan Gómez M; Juan Esteban serna O.

Departamento de Química, Universidad del Quindío, Facultad de Ciencias Básicas y Tecnologías

06/09/2017

ProfesorDr. Fernando Cuenu.

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RESUMEN. Para la presente practica se realiza el ciclo del cobre en cual se toman las características como color, reacción exotérmica, desprendimiento de gases, posteriormente se miran los comportamientos del metal Cinc (Zn) al ser tratado con los ácidos nítricos, sulfúrico y clorhídrico, para soportar las reacciones ocurridas en la práctica se utilizan los conceptos de electroquímica, potencial estándar y energía libre, explicando así  la reacción con algunos metales y el desprendimiento de algunos gases. (Reacción espontánea o no espontanea, oxidante o no oxidante). [pic 2]

DIAGRAMA DE FLUJO:[pic 3]

Lamina de Cuteo en Tubo de Ensayo

Comparar CuExp y Cuteo

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RESULTADOS Y ANÁLISIS:

1. Se tenía el cobre metálico y se le adiciono ácido nítrico (HNO3) dando la reacción:

Reacción tipo Redox:

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Nota: según la energía libre negativa y  el potencial de la celda positiva, es una reacción electroquímica espontanea, por lo tanto es favorecida termodinámicamente.

Se observaron vapores de color naranja debido al desprendimiento del NO2, reacción exotérmica, tomando la solución una coloración verde-azul característico del Cu(NO3)2

1. Posteriormente se adiciono hidróxido de sodio (NaOH) hasta precipitar todo el hidróxido de cobre (Cu(OH)2), quedando en  solución el Nitrato de sodio (NaNO3). Reacción exotérmica con un cambio de color de verde-azul en azul.

Reacción de desplazamiento:

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1. La solución anterior se calienta para suministrar energía a fin de favorecer la descomposición de hidróxido de cobre, formando oxido de cobre (CuO) con una coloración negra, en medio acuoso (H2O).

Reacción de descomposición:

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1. Se adiciona ácido sulfúrico (H2SO4) para la formación de la sal de sulfato de cobre (CuSO4) el cual produce una coloración azul en la solución además de ser exotérmica. (reacción de neutralización )

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1. Se coloca zinc metálico en polvo en la solución de sulfato de cobre CuSO4 y el color azul que estaba en la solución se decolora en proporción a la efervescencia, que nos indica la cantidad de zinc de adición. La reacción implica la reducción del ion Cu2+ al metal Cu, que debe estar acompañada de la oxidación Zn metalico al ion Zn2+.

Reacción de Redox:

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Reacción global:

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Nota: según la energía libre negativa y  el potencial de la celda positiva, es una reacción electroquímica espontanea, por lo tanto es favorecida termodinámicamente.

Porcentaje de rendimiento:

Al finalizar toda la reacción, se obtuvo el cobre de color rojizo, el cual se filtró, seco y por ultimo peso.

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Reemplazando:

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Potencial estándar de la celda y energía libre del Zn, Fe y Cu.

Tabla No.1 Cálculos de ∆G° y E°celda del Zn.

Tabla No.2 Datos generales.

Tabla No.3 Cálculos de ∆G° y E°celda del Fe.

Tabla No.4 Datos generales

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