Reporte de Laboratorio

Jose nicolas martinez villegas

depositacin electroltica de cobre a partir de soluciones cidas purificadas de sulfato de cobre

ndiceINTRODUCCION3

MATERIALES4

REACCIONES6

DIAGRAMA7

CLCULOS TEORICOS7

RESULTADOS DE LA PRACTICA8

OBSERVACIONES9

INTRODUCCION

La electrodeposicin de cobre, se refiere a la obtencin de ctodos de cobre de alta pureza, los cuales se producen sumergiendo dos electrodos en una solucin electroltica de sulfato de cobre. En la electrodeposicin el nodo es insoluble de manera que el electrolito no llegar a ser contaminado durante la operacin y de ese mismo modo el nodo no requerir ser reemplazado frecuentemente. Al pasar la corriente elctrica provoca a deposicin de cobre en el ctodo, mientras en el nodo se descompone el agua dando lugar a burbujas de oxgeno 02 e iones H+ que a su vez originan H2SO4.

Se trata de fabricar una celda electroltica con una fuente externa de alimentacinelctrica y de observar en ella la electrodeposicin de una capa de cobre sobre un objeto de acero inoxidable, que acta como ctodo de la celda.

En una celda electroltica se produce una reaccin redox no espontnea suministrando energa elctrica al sistema por medio de una batera o una fuente de alimentacin. Labatera acta como una bomba de electrones, arrancndolos del nodo y empujndolos al interior del ctodo. Dentro de la celda, para que se mantenga la electroneutralidad, debe ocurrir un proceso que consuma electrones en el ctodo y que los genere en el nodo. Este proceso es una reaccin redox.

MATERIALES

Fuente de poder tambin conocida como rectificador de corriente

Celda electroltica vaso precipitado de 600 ml

nodo de plomo

Ctodo de acero inoxidable

Solucin (electrolito) con concentraciones de Cu y de H2SO4 de 45 y 180 gr/L

Balanza granataria

REACCIONES

En general, durante la electrodeposicin se observa lo siguiente:

El oxigeno gaseoso se desprende en las cercanas del nodo como:RA: H2O = O +2H+ +2e-

El in hidrgeno enriquece al electrolito en cido

El Cu0 se deposita en las paredes del ctodo como:RC: Cu+2 +2e- =Cu0

Los reactantes en el proceso se empobrecen

En la celda se da la siguiente reaccin: Cu+2 + H2O = O2+ Cu0 + 2H+

DIAGRAMA CLCULOS TEORICOS

El cientfico que mejor estudio, explico y descubri este proceso fue el ingles Michael Faraday enuncio dos leyes importantes que se aplican en los problemas de electrolisis.

Primera ley: la cantidad de sustancia depositada o liberada en un electrodo es directamente proporcional a la cantidad de electricidad que pasa sobre el.

Segunda ley: la cantidad de electricidad que se requiere para depositar un equivalente qumico de un elemento es siempre la misma y es aproximadamente 96500 C.

Datos: Tiempo: = 2700 seg Intensidad: 2 amp Peq: 63.5/2 Fadaday= 96500seg.amp/eq

Tericamente si sustituimos los datos a la formula de Faraday obtendremos la masa de cobre depositado sobre el ctodo:

= 1gr

RESULTADOS DE LA PRACTICADejamos una hora aproximadamente el ctodo dentro de la solucin acuosa con un voltaje de 2.5 y un amperaje de 2 amp, con esto veremos que se llevara acabo una reaccin electroqumica en donde el cobre es reducido en el rea de ctodo y tambin habr una evolucin de oxigeno en el nodo.Al final de este obtuvimos 1 gr de cobre depositado en 45 min y con una eficiencia del 56.7%

OBSERVACIONESLo mas notorio de esta practica fue que haba una gran evolucin de oxigeno, por lo cual debimos cambiar la celda dentro de la campana para no estar inhalando cidos generados por la misma evolucin de oxigeno, tambin fue muy notorio que al poco tiempo de noto el cobre depositado en el ctodo de acero inoxidable, otra observacin fue que para que se llevara acabo la reaccin se necesito casi el mismo sobre potencial tericamente calculado en la clase de electrometalurgia.

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