Fec/a de reali0ación& 29:;*:2;-< Fec/a de entrega& -:;*:2;-< Introducción
1n este e$7erimento reali0amos 9 me0clas utili0ando reactivos como ácido clor/ídrico 2M' nitrato de 7lata al -;=' sulfato de core ;'3M' core ) 0inc' oservamos sus características e identificamos >ue sustancia se o$idaa ) cual se reducía en una reacción redo$. ?demás 7udimos determinar el flu@o de electrones en una reacción de o$idación+reducción mediante la a7arición de colores en la solución cerca del ánodo ) cátodo.
Fundamentos teóricos
e denomina reacción de reducción+o$idación' de ó$ido+reducción o' sim7lemente' reacción redo$' a toda reacción >uímica en la >ue uno o más electrones se transfieren entre los reactivos' 7rovocando un camio en sus estados de o$idación. Para >ue e$ista una reacción de reducción+o$idación' en el sistema dee /aer un elemento >ue ceda electrones' ) otro >ue los ace7te& 1l agente o$idante es a>uel elemento >uímico >ue tiende a ca7tar esos electrones' >uedando con un estado de o$idación inferior al >ue tenía' es decir' siendo reducido. 1l agente reductor 1s a>uel elemento >uímico >ue suministra electrones de su estructura >uímica al medio' aumentando su estado de o$idación' es decir siendo o$idado. ?lgunas reacciones comunes de o$idación reducción son clasificadas como& reacciones de cominación' de descom7osición' de des7la0amiento sim7le' de comustión ) de dismutación. 1sta Altima se caracteri0a 7or>ue la misma es7ecie >ue se o$ida se reduce. Con el fin de determinar el flu@o de iones ) de los electrones las reacciones de o$idación reducción se 7ueden estudiar utili0ando una celda electrolítica. 5ic/a celda em7lea una atería >ue actAa como una oma de electrones >ue los em7u@a /acia un electrodo Bnegativo ) tomándolos del otro B7ositivo. 1l electrodo negativo recoge electrones ) se reduce. 1n el electrodo 7ositivo una es7ecie 7ierde electrones ) se o$ida. 1l electrodo donde ocurre la o$idación se llama ánodo ) el electrodo donde ocurre la reducción se llama cátodo. Mientras se 7roduce la reacción /a) un flu@o estacionario de iones /acia los dos electrodos. Los iones 7ositivos Bcationes se dirigen /acia el cátodo ) los iones negativos Baniones se dirigen /acia el ánodo.
Procedimiento I Parte.
Reacciones Redox.
-. Colo>ue 2 ml de una solución de nitrato de 7lata al -;= en un tuo de ensa)o' aDádale una lámina de core. ?note sus resultados. e 7roduce un camio de electrones entre la 7lata ) el core' 7or lo >ue la varilla de core se recure de iones 7lata. 1l nitrado de 7lata en disolución se com7orta como un electrolito. La coloración a0ul de la disolución' esta 7ro7orcionada 7or el ion Cu 2E >ue se encuentra en disolución. la 7lata en forma sólida es la >ue se de7osita en la varilla.
2. Colo>ue 2 ml de una solución de sulfato de core BII en un tuo de ensa)o' aDádale una lámina de cinc. ?note sus resultados. á7idamente la lámina se vuelve de color oscuro' 7asados unos minutos' se 7uede oservar >ue la lámina de cinc se /a recuierto de una sustancia Bcore. La solución >ue inicialmente era de color a0ul 7alidece. Tamien en el fondo del tuo 7odemos oservar 7artículas de core >ue se /an des7rendido. 5urante el 7roceso' un átomo de cinc de la lámina 7asa a cinc BII en la disolución cediendo dos electrones. 1l cinc se o$ida. un ion de core BII de la disolución ace7ta el 7ar de electrones cedidos 7or el cinc ) 7asa a átomo de core. 1l core se reduce.
. Colo>ue 2 ml de una solución de ácido clor/ídrico 2M en un tuo de ensa)o' aDádale una lámina de core. ?note sus resultados. 1l core no reacciona con el ácido clor/ídrico. 1n los 7otenciales normales de reducción Cu2E:CuG ;'9( 7or encima del HE:H2' 7or lo tanto el HE' del ácido clor/ídrico no 7uede roarle electrones al Cu.
9. Colo>ue 2 ml de una solución de ácido clor/ídrico 2M en un tuo de ensa)o' aDádale una lámina de cinc. ?note sus resultados.
?l instante se oserva un uru@eo ) salida de gas 7or el e$tremo del tuo' es el /idrógeno >ue se está formando en la reacción. 1l tuo de ensa)o se calienta deido a >ue la reacción es e$otrmica' es decir' con des7rendimiento de calor.
II parte.
-. 2. . 9. 3. <. 4.
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Camino electrónico
?gregue 2;;ml a un vaso >uímico de 9;;ml. ?gregue -; gotas fenolftaleína ) agite. Luego' agregue -;ml de solución J FeBCK< ;.;2M ) me0cle. Conecte dos clavos lim7io a la 7in0a de alamres conectores siguiendo las instrucciones del 7rofesor. Conecto los clavos conectados a los alamres al vaso de 9;;ml' se7are los clavos lo más le@os 7osile ) oserve. Conecte los alamres a una atería de <(. 5es7us de unos minutos o más la solución camia de coloración en el área alrededor de los clavos. serve ) anote. servaciones& electrodo negativo 7roduce una sustancia ásica de color ro@o ) el 7ositivo un com7le@o de color a0ul. 1n la 0ona del anión el /ierro se o$ida' 7ierde electrones. 1n la 0ona del catión se ganan electrones. Para me@ores resultados' mantenga el envase 7or ;min. serve el flu@o de electrones.
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Resultados I Parte.
Reacciones Redox.
Para cada una de las reacciones estudiadas escria& -. 2. . 9. 3.
La reacción com7leta con reactivos ) 7roductos Las dos semireacciones& de o$idación ) de reducción. 1l nAmero total de electrones transferidos. 1l agente o$idante ) el agente reductor La ecuación molecular alanceada.
II Parte.
Camino electrónico.
Para la reacción estudiada escria& -. 1l agente o$idante ) el agente reductor. 2. Total de electrones transferidos. . La ecuación iónica total 7ara la reacción.
Cuestionario
-. !u sustancia se genera en el medio 7ara >ue a7are0ca el color rosado en la solución al agregar fenolftaleínaN Cómo se 7roduce esta sustanciaN : & La sustancia >ue se genera en el medio es una ase de concentración media B7H entre* ) ,.2' 7or esto es >ue al agregar la fenolftaleína' la misma otiene un color rosa tenue. 2. Identifi>ue el ánodo ) el cátodo. : 1l cátodo es el 7olo negativo de la atería ) es el clavo donde alrededor se 7resenta la coloración rosada' 7or el contrario' el ánodo es el 7olo 7ositivo de la atería ) es el clavo donde alrededor se 7resenta el color a0ul marino.
. Haga un diagrama >ue re7resente el flu@o de iones ) de electrones.
9. 5 e@em7los de reacciones >uímicas de o$idación reducción >ue se lleven a cao en nuestra vida cotidiana. : La corrosión de cual>uier o@eto de /ierro >ue está a la intem7erie Balamres' arandillas' vallas... es una o$idación. 1s cuando toman ese color ro@i0o o anaran@ado ) la su7erficie se vuelve ás7era. Las grasas ) a0Acares >ue ingerimos se o$idan en el interior de nuestras clulas 7ara 7roducir energía. Cual>uier comustión es una o$idación. Cuando algo arde' se está o$idando& un cigarrillo encendido B7a7el ) taaco o$idándose' el gas de la cocina encendido Bgas o$idándose' el comustile de un motor ardiendo Bse o$ida la gasolina o gasóleo' una /oguera Bla madera se o$ida a C2 E agua si la comustión es 7erfecta' etc.
3. 5 e@em7los de agentes o$idantes ) reductores >ue se usan comAnmente en los laoratorios de >uímica. : Peró$ido' com7uesto >uímico >ue contiene dos átomos de o$ígeno enla0ados' +. ?lgunos de estos 7roductos tienen a7licaciones im7ortantes en tecnología >uímica como agentes o$idantes. 1l cromato de 7otasio BJ2Cr9' un sólido cristalino amarillo' ) el dicromato de 7otasio BJ2Cr24. 1l Fósforo BP es tamin un im7ortante agente reductor. <. Cuál es la semirreacción de o$idación del agua' si se lleva la electrolisis del agua en medio acidoN :
4. Identifi>ue las 7osiles fuentes de errores e$7erimentales. : Contaminación de la sustancia' la atería no estaa cargada' mala cone$ión de los cales' no se midió las sustancia.
Conclusiones
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?l /aer reali0ado este laoratorio' ecordamos >ue una reacción redo$ es a>uella en la >ue uno de los com7uestos se reduce ) el otro se o$ida. curren camios en los nAmeros de o$idación de los átomos de algunas de las sustancias involucradas. 1l reactivo >ue se o$ida está 7erdiendo electrones ) el >ue se reduce está ganando los electrones >ue el otro /a lierado. Luego de todo lo >ue oservamos 7udimos a7render ) oservar lo >ue es una reacción redo$' es una e$7eriencia >ue nos sirve 7ara lo >ue es la carrera de ing. Marítima 7ortuaria al momento de ver cierto materiales ) segAn sus características >uímicas saer cómo 7ueden reaccionar estas con res7ecto al clima donde se va)a a instalar' además de >ue 7udimos me@orar nuestros conocimientos en cuanto al mtodo de alanceo ion+ electrón.
Bibliografía
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(ielOa de 8arra0aG os Falconett' einaldo Mclean' 1dgar Perigault' icardo e)es' 8lanca ánc/e0. 2;;-. !uímica 6eneral II' folleto de laoratorio' egunda 1dición' 1ditorial Universidad Tecnológica de Panamá' Panamá.
