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Química Inorgánica
PREPARACIÓN PREPARACIÓN PARA EL LABORATORIO 8 1. Elaborar Elaborar el mapa mapa conceptu conceptual al del laborat laboratorio orio CRRSI CRRSI! ! ". En la co corrro#i ro#i$n $n del del %ier %ierrro por por la %ume %umeda dad& d& oc ocur urrren rea eacc ccio ione ne## de o'idaci$n ( reducci$n) a. *Cuál *Cuál e# la reacc reacci$n i$n an$dic an$dica+ a+ b. *Cuál *Cuál e# la la reacc reacci$n i$n cat$ cat$dic dica+ a+ ,. Ine#t Ine#tigu igue e u/ e# un un ánodo ánodo de #acr #acri0c i0cio io . E'pliue E'pliue la ra2$n de empotrar empotrar bloue# bloue# de magne#io magne#io en lo# barco# barco# de acero. 3. *Qu/ *Qu/ e# %ierr %ierro o gala galani2 ni2ado+ ado+.. 6. Ine#tigar lo# 4actore# ue 4aorecen la corro#i$n de lo# metale# E'pli iue ue la e'pr e'pre# e#i$ i$n n 56a 56a co corr rro# o#i$ i$n n e# una una pe#a pe#ada da ca carg rga a para para la 7. E'pl economía de un paí#7 8. E'pliue el termino patina& *como #e 4orma+. e8emplo# 9. Si #e emplean do# metale# di4erente# en con#trucci$n *Por u/ e# de#eable #epararlo# con un material no conductor+ 9e#cribe e como como #e podría podría emplear emplear una propie propiedad dad 4í#ica 4í#ica o uímica uímica 10. 9e#crib para di#tinguir el lat$n del oro. *Por u/ el oro no #e o'ida 4ácilmente+ 11. Rei#ar C%em6ab) Corro#i$n
LABORATORIO 8 CORROSIÓN DEL HIERRO
I. OB OBJE JETI TIV VOS: OS: E'perimentar con el indicador de Fe:". E'perimentar con la corro#i$n del %ierro en di4erente# medio#. Plantear ecuacione# uímica# de corro#i$n. Ine#tigar alguno# 4actore# ue interienen en la corro#i$n Elegir el me8or ánodo de #acri0cio para otro metal. Con#truir celda# galánica# Fundamento 6 a corro corro#i$ #i$n n e# un t/rmin t/rmino o ue #e aplica aplica al proce# proce#o o por el ue lo# metale metale## #e coni conierte erten n en $'id $'ido# o# u otro# otro# compu compue#t e#to#& o#& e#ta e#ta e# la cau# cau#a a gradual del deterioro de de lo# metale#. II. REACTIVOS Y SOLUCIONES: SOLUCIONES: ;aga una relaci$n de lo# reactio#& #olucione# ( materiale# u#ado# en cada uno de lo# e'perimento#. • • • • • •
III III.
PROC ROCEDIM EDIMIE IEN NTO Y CU CUESTI ESTION ONA ARIO IO::
1 Ind Ind!" !"d# d#$$ d% d% &%$ &%$$# $# 'II( 'II( En un tubo de en#a(o agregue , m6 de #ul4ato 4erro#o <&1 =& luego adicione 1 gota de %e'aciano4errato de pota#io. b#ere lo ue #ucede. Fe":>ac?
:
@ :>ac? :
AFe>C!? B,->ac?
@ FeAFe>C!?B>#?
1. Si tuiera tuiera ue dete determ rmin inar ar corro# corro#i$n i$n del me meta tall en un tanue tanue de agua& agua& *u/ indicador u#aría+& en todo ca#o una indicaci$n po#itia para el Fe :" #ería)
). C#$$# C#$$#* *+n +n d%, d%, &%$$# &%$$#
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Química Inorgánica
Coloue en tre# tubo# de en#a(o , m6 de) ;idr$'ido de #odio <&1 =& Cloruro de #odio <&1 =& ( cido Sul4rico <&1 = re#pectiamente& luego introdu2ca en cada uno de ello# un clao. 9e8e repo#ar por e#pacio de uno# 1< minuto# mientra# ob#era detenidamente lo ue ocurre. 6uego determine en ue tuo de en#a(o ( con u/ #u#tancia %a( indicaci$n po#itia de ione# Fe:". Dierta un poco de la #oluci$n ue #e encuentra en el tubo de en#a(o ue contiene el Cloruro de Sodio ( agregue " gota# de 4enol4taleína. Gnote #u# ob#eracione#. 6lene el #iguiente cuadro ) Gcide2 de lo# reactio#
b#eracione# durante la reacci$n
En#a(o de Fe":>ac?
G#pecto del clao de#pu/# de #umergido
!aCl !a; ;Cl ,. *En u/ medio# >ácido& ba#e o neutro? #e aprecia corro#i$n inten#a+ . *En u/ medio# >ácido& ba#e o neutro? no #e aprecia corro#i$n+ 3. *Qu/ color aparece cuando #e agrega la 4enol4taleína a la #oluci$n del tubo de en#a(o ue contenía el cloruro de #odio+. E'pliue. B. *Cuál e# el nombre del ga# ue #e de#prende del tubo de en#a(o ue contiene el clao inmer#o en ácido+ *E# inHamable o to'ico+ . Con a(uda de la tabla de potenciale# e#tándar de o'idaci$n& e#criba la reacci$n de corro#i$n en medio ácido. Indiue lo# e#tado# de agregaci$n ( el potencial de celda.
- n#d# d% *"!$/!# Grme celda# galánica#) coloue < ml de cloruro de #odio al ,&3 J ( 3 gota# de 4enol4taleína en do# a#o# de precipitaci$n. 6uego conecte ambo# a#o# con una tira de papel de 0ltro %umedecido con una #oluci$n #aturada de nitrato de amonio >puente #alino?. En uno de lo# a#o# #e #umergirá un clao de %ierro ( en el otro una lamina de cobre. 6o# electrodo# #e conectarán a un oltímetro por medio de uno# alambre# proi#to# de una# pin2a#& de tal manera ue el electrodo de %ierro e#te #iempre conectado al terminal negatio del oltímetro. Gnote #u# ob#eracione# ( el olta8e generado. Repita la e'periencia cambiando la lámina de cobre por una de 2inc& luego magne#io ( aluminio. •
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Cada uno de e#to# e'perimento# #e reali2ará por #eparado& eliminándo#e la #oluci$n ue contiene el a#o de precipitaci$n cada e2 ue #e cambie de electrodo?. D Fe
=etal o n i l a # e t n e u p
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K. 6lene el #iguiente cuadro ) Terminal po#itio >Cátodo?
Terminal negatio >nodo?
Ecelda >Doltio#?
Formaci$n de ;>ac?
>*nodo o cátodo+?
*Se produ8o un ánodo de #acri0cio+
L. *Cuále# #on lo# metale# ue u#aría como ánodo# de #acri0cio para el %ierro+. E'pliue. 1<.*Cuál e# el metal ue no 4unciona como ánodo de #acri0cio para el %ierro+ *Por u/ #ucede ello+. Si ui#iera %undir un barco *u/ metale# elegiría como 54al#o ánodo7+ 11.*Cuál e# la #emi reacci$n ue #e produce en el la celda ue contiene al %ierro& cuando #e utili2a cobre en la otra celda+ 1".*Cuál e# la #emi reacci$n ue #e produce en el la celda ue contiene al %ierro& cuando #e utili2a cobre en la otra celda+
L#!","!+n d% ,"* #n"* An+d!"* C"2+d!"* d% 3n 4%2", d%5#$4"d#. Prepare una di#oluci$n de Ggar-Ggar utili2ando g de Ggar MGgar o gelatina en 1<< m6 de una #oluci$n de cloruro de #odio al ,J en un a#o de 13< m6N ponga a %erir ligeramente con agitaci$n con#tante. 9e8e en4riar un poco la di#oluci$n. Cuando la di#oluci$n e#te templada& aOada 1< a 1" gota# de una #oluci$n de 4errocianuro potá#ico @ ,AFe>C!?B <&3= ( una# 1< gota# de 4enol4taleína& #iempre con agitaci$n. Prepare do# placa# petriN en la primera coloue un clao normal ( un clao doblado ( en la ltima un clao recubierto en parte de papel aluminio o cinta de magne#io >%a#ta la mitad apro'imadamente?. Dierta en la# placa# la di#oluci$n preparada anteriormente de manera ue lo# clao# ( el aluminio ueden completamente cubierto# por la di#oluci$n. 9e8e repo#ar ario# minuto# ( ob#ere la# placa# en 4ondo blanco. Gnote lo# re#ultado# ( %aga un grá0co locali2ando la# 2ona# coloreada#. Interprete lo# re#ultado#. >Un me8or e4ecto i#ual #e obtendría #i de8áramo# repo#ar la# placa# toda la noc%e?. !ota) E# importante no moer la# placa# petri una e2 colocado# lo clao#. 1. *Qu/ #ucede en la primera placa con lo# do# clao#+ ". *En cual placa #e aprecia la pre#encia de ; ->ac?+. *C$mo lo dedu8o+
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,. El magne#io *e# un buen ánodo de #acri0cio para el cobre+ . *En cuál placa #e aprecia la pre#encia de Fe ":>ac?+ 3. El magne#io *e# un buen ánodo de #acri0cio para el %ierro+
Tabla de Potenciale# E#tándar de Electrodo a "3C Eo >D?
TECSUP-PFR Reacci$n de Reducci$n
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o Reacci$n de 'idaci$n Química EInorgánica >D?
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C&%4L" B$#4"!+n !"2","d" #$ ," L3 d%, &%"n# In2$#d3!!+n: Se puede u#ar lu2 o energía #olar para acelerar la elocidad de la reacci$n uímica. En e#ta #imulaci$n e'aminaremo# la reacci$n entre un alcano >%e'ano? ( bromo. 6a lu2 actuará como catali2ador en e#ta reacci$n) C6H1',( B$)',( ,3
C6H1-B$',( HB$';(
→
=ientra# tran#curre la reacci$n& el bromo& r "& ue aporta el color ro8i2o e# con#umido ( la #oluci$n pierde e#te color ( #e uele incolora. En e#ta #imulaci$n& la 4uente de lu2 ue u#a C%em6ab emite lu2 UD. En e#ta #imulaci$n %a( ue #uponer ue #i no #e u#a una 4uente de lu2 la reacci$n ocurre en la o#curidad o protegida de la lu2 e'terior.
CUESTIONARIO 1. o#ue8e la# #iguiente# celda# ( e#criba en cada ca#o la ecuaci$n a8u#tada de la reacci$n e#pontánea ( calcule el potencial& indiue la direcci$n del Hu8o electr$nico& el ánodo& el cátodo ( la polaridad del electrodo. a. Una tira de cobre #umergida en una di#oluci$n 1= en Cu": ( una tira de plata #umergida en una di#oluci$n 1= de Gg : b. Una tira de aluminio #umergida en una di#oluci$n 1= de Gl,: ( una tira de cobre #umergida en una di#oluci$n 1= de Cu ": ". 9urante la electr$li#i# de una di#oluci$n acuo#a de nitrato de plata Gg!, #e depo#itaron <&1g de Gg de#pu/# de cierto tiempo. a. E#criba la #emi reacci$n de reducci$n b. Calcule la cantidad de electricidad utili2ada ,. 9e la reacci$n entre el magne#io con el ácido clor%ídrico& a. e#criba la ecuaci$n de la reacci$n b. indiue la #u#tancia o'idad ( la #u#tancia reducida c. la #emi ecuaci$n de reducci$n d. la #emi ecuaci$n de o'idaci$n e. agente o'idante ( agente reductor 4. mole# de electrone# nece#ario# para obtener "g de %idr$geno . Indiue el nmero de electrone# ue gana o pierde ( #i la# #emi reaccione# #on de o'idaci$n o reducci$n a. Sn : Sn ": b. !i< !i,: c. Gg :1 Gg< d. Cl"< "Cl -1
