2º Bachillerato Electrólisis

Hola:

Esta es la última entrada de Redox, en ella vamos a estudiar muy someramente la electrólisis.

Cuando una reacción redox no ocurre  modo  espontáneo es porque su potencial es menor que 0; os recuerdo que para calcular dicho potencial hay que darle la vuelta a uno de los datos que nos dan (que es el menos  del planteamiento E= Ecátodo - Eánodo), como podéis ver en el video siguiente (en realidad es simplemente poner la reacción de Fe+2 a Fe+3, el dato no lo dan al revés y se le ha dado la "vuelta"....-0.77 voltios,y compararlas con la del Cloro y Bromo: lo importante a partir del 2:40 y es importante lo que dice al final:  Si multiplicamos para ajustar los electrones NO se multiplica el potencial):

Si quereis en este video hay un resumen general de pilas (y electrólisis al final). 

La electrólisis consiste en hacer reacciones redox aplicando un voltaje o f.e.m. exterior y conseguir que la reacción se produzca, en el caso que acabamos de ver si desde fuera aportamos más de  0.23 voltios la reacción con el bromo se producirá (no se puede aplicar todo el voltaje que se quiera con la intención de que la reacción vaya mejor pues podemos -en la industria tenemos que evitar- electrolizar el agua y descomponerla en H2 y O2, eso ocurre si ponemos más de 1.3 voltios aproximadamente). En el video siguiente (en este también) se india claramente (sobre todo hasta el minuto 8): 

Este video vale:

Las leyes de Faraday permiten controlar la cantidad de materia que se deposita en los electrodos en función de la electricidad que pasa por el circuito:

1. La cantidad de masa que se deposita en un electrodo es proporcional a la electricidad que circula por él.  M= EQ x I x t      la electricidad que circula por el circuito es IxT donde    I= Intensidad que circula en Amperios.    t= tiempo que está pasando la corriente en segundos.  (unidades obligatorias).

2. La cantidad que se deposita es proporcional a su peso equivalente (peso equivalente = peso atómico/número de oxidación, ej.: peso equiv. Calcio=40/2   peso equiv. Potasio = 39/1 pues siempre tienen valencia fija, en el paso Fe+3 a Fe peso equiv= 56/3 pero si es  Fe+2 a Fe peso equiv = 56/2)

3. Se deposita un equivalente cuando han pasado por el circuito 96500 culombios.

El concepto de equivalente es importante y sencillo, es la carga que tienen un mol de electrones(= N Avogadro x carga del electrón en Culombios = 96480 Cul. que se redondean a 96500), por lo tanto en a fórmula de la primera ley EQ=(P. atómico/num. oxidación)/96500.   Un mol de electrones depositará un mol de potasio, un mol de sodio, medio mol de Calcio, 1/3 de mol de aluminio (+3) y 1/4 de mol de plomo (si está como +4).

por lo que la ecuación final queda

• masa depositada = I · t · (peso atómico / nº de oxidación) / 96500

ésta es la fórmula que os tenéis que saber. Es muy común que en los exámenes la incógnita sea el peso atómico (o también la masa depositada).

Mirad las 5 primeras diapositivas de esta presentación (primera ley y sus 3 problemas).

Esta presentación tiene problemas (con las soluciones al final).

Con este repaso/teoría terminamos redox. De esto no voy a poner problemas (espero que miréis los que hay en los últimos links).

Por favor preguntad las dudas.

Sólo me queda una entrada que no tiene nada que ver con esta; es la Reactividad Orgánica que daba siempre al final, una especie de recetario de reacciones químicas (muy pocas).