Realizar una celda electroquímica y determinar cuánto voltaje produce una reacción redox
Enviado por Paola19937 • 24 de Noviembre de 2015 • Informes • 1.044 Palabras (5 Páginas) • 245 Visitas
OBJETIVOS
OBJETIVOS:
Objetivo general: Realizar una celda electroquímica y determinar cuánto voltaje produce una reacción redox.
Objetivos específicos:
- Preparar un electrodo de referencia
- Diferenciar el tipo de celdas electroquímicas
- Aprender a realizar una pila de Daniel identificando sus partes
- Aplicar la teoría de equilibrio químico para reacciones redox.
Resultados experimentales.
Se realizaron diversos grupos de mediciones entre diferentes soluciones de Zn2+ y Cu2+, cada una con un factor de disolución de 2 respecto a la anterior, la primera de ellas es de 0.1 M, luego fue la 20ml de solución en 100ml de agua y así hasta obtener las 7 disoluciones restantes.
Concentración de la disolución de Cu2+ (M) | Concentración de la disolución de Zn2+(M) | No |
0.1 | 0.1 | 0 |
0.25 | 0.25 | 1 |
0.0625 | 0.0625 | 2 |
0.015625 | 0.015625 | 3 |
0.00390625 | 0.00390625 | 4 |
9.765625X 10-4 | 9.765625X 10-4 | 5 |
2.44140625 X10-4 | 2.44140625 X10-4 | 6 |
6.103515625 X10-4 | 6.103515625 X10-4 | 7 |
Celdas de concentración de Zn2 + (Zn2+(conc)/Zn(s)//Zn(s)/Zn2+(dil) )
Para esto se tuvo en cuenta el cociente de Reacción Q. Ambas celdas son de la misma especie se va a producir un potencial si las concentraciones varían.
A partir de la siguiente expresión es posible calcular el voltaje teórico producido por la celda:
[pic 2]
Tabla 1: Voltaje teórico y voltaje calculado de Zn+2
Muestra | Concentración. | Voltaje Experimental | Voltaje Calculado |
0 | 0.1 | --- | --- |
1 | 0,25 | 126.8 | 0,988 |
2 | 0,0625 | 109.5 | 0,976 |
3 | 0,015625 | 111.9 | 1,0234 |
4 | 0,00390625 | 114.3 | 1,0417 |
5 | 9,765625X 10-4 | 115.1 | 1,0595 |
6 | 2,44140625 X10-4 | 112.0 | 1,077 |
7 | 6,103515625 X10-5 | 112.3 | 1,095 |
Gráfica 1: [pic 3]
Gráfica 2:
[pic 4]
Como se observa en la anterior gráfica entre menor sea la concentración del ánodo respecto al cátodo, mayor potencial tiene la celda
Celda de concentración Cu2+ (Cu2+(conc)/Cu(s)//Zn(s)/Cu2+(dil) )
En esta Ocasión se procedió de igual forma, reemplazando el Cu+2 con el Zn+2
Hallamos un voltaje teórico y comparamos con respecto al experimental, obteniendo los siguientes resultados:
Tabla 2: Voltaje teórico y voltaje calculado de Cu+2
Muestra | Voltaje Experimental | Voltaje calculado |
0,25 | 0,62 | 0,988 |
0,0625 | 0,5 | 1,001 |
0,015625 | 51,6 | 1,0234 |
0,00390625 | 75,0 | 1,0417 |
9,765625X 10-4 | 111 | 1,0595 |
2,44140625 X10-4 | 160 | 1,077 |
Gráfica 3:[pic 5]
Gráfico 4:
[pic 6]
A pesar de que se varió de ánodo y cátodo por Zinc; Como se observa en la anterior gráfica el comportamiento fue similar entre menor sea la concentración del ánodo respecto al cátodo, mayor potencial tiene la celda.
Disolución de Zn2+ vs electrodo de referencia ( Zn2+/Zn// AgCl (sat), KCl (sat)/ Ag )
Se midió el potencial de las distintas soluciones de Zn2+ vs el electrodo de referencia de Ag/ AgCl (E°=0.199 V), a partir de la siguiente expresión es posible calcular los valores teóricos del potencial:
Fórmula:
[pic 7]
Obteniéndose los siguientes resultados y sus respectivas gráficas de voltaje vs concentración de las diferentes soluciones de Zn+2.
Tabla. No3.
Voltaje teórico y voltaje calculado de Zn+2 y electrodo de referencia (plata)
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