*DESCOMPOSICIÓN DEL AGUA*

*DESCOMPOSICIÓN DEL AGUA*

(PRÁCTICA DE LABORATORIO)

Objetivo:

 Descomposición del agua por medio electrolisis del agua.

Antecedentes:

Electrólisis: A diferencia de las reacciones redox espontáneas, que convierten la energía química en energía eléctrica, en la electrólisis se utiliza la energía eléctrica para inducir una reacción que no es espontánea. Este proceso se lleva a cabo en un dispositivo que se conoce como celda electrolítica. La electrólisis se basa en los mismos principios en que se fundamentan los procesos que realizan las celdas electroquímicas.

El proceso de electrólisis ocurre cuando los electrones se transfieren entre el conductor electrónico -los electrodos del metal- y los iones o átomos de la superficie del electrodo.

Electrólisis del agua: El agua contenida en un vaso en condiciones atmosféricas ( 1atm y 25º C) no se descompone de manera espontánea en hidrógeno y oxígeno gaseosos porque el cambio de energía libre estándar de la reacción e una cantidad positiva grande, sin embargo, esta reacción se puede inducir en una celda. Esta celda electrolítica está formada por un par de electrodos de un metal inerte (como el platino sumergido en agua). Cuando los electrodos se conecan a la batería, no sucede nada porque en el agua pura no hay suficientes iones para que lleven una buena cantidad de corriente eléctrica,(Recuerde que a 25º C, en el agua pura sólo hay 1x10 -7 moles/L de iones H+ y 1x10-7 moles/L de iones OH-).

Por otro lado la reacción se llevará a cabo rápidamente en una disolución de iones para conducir la electricidad. De inmediato empiezan a aparecer burbujar de gas en los dos electrodos. El proceso que tiene lugar en el anódo es:

2H2O(l) --> O2 (g)+ 4H(ac)+4e-

mientras que en el cátodo se tiene:

H+(ac)+e --> 1/2 H2(g)

El agua que se obtiene como producto de la combustión del hidrógeno y del oxígeno es sumamente estable, porque para descomponerla es necesario restituirle la energía que desprendío al formarse.

Hipótesis:

Los productos de los reactivos van a hacer de la relación de 2:1, es decir, 2 volúmenes de hidrógeno con 1 volumen de oxígeno.

Materiales:

- Pilas mínimo de 9 volts

- Circuito eléctrico

- Cinta de aislar

- Probeta de 10 ml.

- Cristalizador

- 2 Pedazos de grafito del mismo tamaño (por lo menos de 3 cm)

- 2 tubos de ensayo

-agitador

PROCEDIMIENTO:

1.- Llena de agua el vaso de precipitado.

2.- Agrega el cloruro de sodio y disuelve con el agitador .

3.- Llena con la solución obtenida los dos tubos de ensayo y colócalos de manera vertical en la bandeja (que no entre nada de aire)

4.- La solución restante  ponla en la bandeja.

5.- Con una cinta de aislar adhiere los dos pedazos de  grafito (quienes serán los electrodos) con el circuito eléctrico y colócalos dentro de los dos tubos de ensayo sin dejar que entre aire a estos.

6.- Después de unos minutos comenzarás a observar en los electrodos burbujas en ese momento es donde se formará la reacción el ánodo (el positivo) recogerá el oxígeno y el cátodo (el negativo) recogerá el hidrógeno.

7.- La solución contenida en los dos tubos de ensayo compensará a disminuir según transcurra el tiempo.

8.- Cuando empieces a observar que la proporción entre el hidrógeno y el oxígeno es de 2:1 marca la relación entre ambos y saca de manera vertical el tubo de ensayo en donde contienes el hidrógeno (a manera que el resto de la solución se quede en la bandeja) con mucho cuidado.

9.- Inclina el tubo de ensayo y coloca un cerillo en la boquilla del tubo ( es decir transmite energía calorífica) escucharás un pequeño sonido que hará cabum provocado por el hidrógeno.

10.- Realiza lo mismo con el oxígeno y mide con la probeta la cantidad de volumen de cada marca.

11.- Así finalmente concluiremos el procedimiento de esta práctica en dónde separaremos el oxígeno del hidrógeno.

Observaciones:

La practica no se pudo llevar acabo satisfactoriamente ya que nuestro circuito no tenia la suficiente energía por lo que no concluimos por completo la practica.