Reporte experimental (Electrolisis)

Objetivo:

Realizar la separación del hidrógeno y el oxígeno.

Información bibliográfica:

Electrolisis.

Hay reacciones que consumen energía. Esta energía se puede aportar en forma de electricidad. Estas reacciones se llevan a cabo en unos dispositivos llamados cubas o celdas electrolíticas.

Se introducen electrodos en un medio conductor  que suele ser una sustancia iónica fundida o disuelta. Los iones positivos se mueven hacia el electrodo negativo (cátodo)  y los iones negativos se mueven hacia el electrodo positivo (ánodo).

Ref.:

Autor: Féliz García
Editorial: CIDEAD
Libro: Química para bachillerato
Lugar: España

Hipótesis:

Cuando se consiga la separación de hidrógeno y oxígeno, por saber que hay más partículas del hidrógeno en una molécula de agua, deberemos obtener más hidrógeno en el tubo de ensayo que oxígeno. Técnicamente el doble de este.

Diseño experimental:

Material:

Pila 9v
2 cables de 40 cm, con caimanes
Grafito, 2 tubos pequeños, como el grafito que se encuentra en un lápiz o 2 lápices.
2 tubos de ensayo
Cuba de laboratorio
NaOH
Cerillos

Procedimiento:

(Toma en cuenta que la pila y los cables ya deben estar conectados junto con el grafito.)

1.-En la cuba de laboratorio, coloca agua con hidróxido de sodio (NaOH), este compuesto sera el electrolito que permitirá el paso de los electrones en el agua.

2.-Los dos tubos de ensayo, deben de llenarse con el agua con hidróxido de sodio, el hidrógeno y el oxígeno, por sus cargas negativo en oxígeno y positivo en hidrógeno, conseguirán en sus polos opuestos, hidrógeno en el cátodo y oxígeno en el ánodo.

3.-Los tubos de ensayo cuando estén llenos de agua, se les colocara uno de los grafitos conectados a la pila, dentro de este, para efectuar la electrolisis. Los tubos de ensayos, su boca o abertura deberá estar hacia abajo para que siga en contacto con el agua. Con el tiempo, se generarán burbujas alrededor del grafito.

4.- Para confirmar que elemento es, cuando obtengas una cantidad considerable del elemento, prenderás un cerillo y lo pondrás cerca de la abertura, el tubo de ensayo debe estar vertical para evitar que se escape la sustancia, si se generan como pequeñas detonaciones, lo que está detonando es hidrógeno y si la flama del cerillo se vuelve un poco más grande o se aviva, es oxígeno lo que se consume.

Observaciones:

Como los tubos de ensayo no tienen alguna forma de medición, se marcará hasta donde llegó el volumen del elemento, se colocó agua hasta ese punto marcado y se midió, conociendo el volumen de este en mililitros.

En esta ocasión los resultados demostraron que hubo 1.5 de oxígeno y 2.5 de hidrógeno, que es un poco menos del doble de 1.5, esto demuestra que pudo haber algún problema que hizo que no hubiera por completo el doble del oxígeno. Porque esta regla siempre se debe cumplir.

Las burbujas que se generan en los grafitos, son más en el cátodo a comparación del ánodo.

Análisis:

El aparato de Hoffman, que es una mejor explicación de como funciona la electrolisis, nos mostró que obtuvo 12.5 ml de oxígeno y 25 de hidrógeno, y este fue una base para poder hacer la electrolisis, e identificar, que en verdad es el doble, cuando en nuestro trabajo se mostró que faltaba un poco más del elemento.

Conclusión:

E agua tiene dos partículas de hidrógeno, y una partícula de oxígeno, que desde este punto nos muestra que el hidrógeno debe ser el doble de cantidad a comparación del oxígeno, tanto para separar que para unir.