ACTIVIDAD DE LABORATORIO 4

ELECTROLISIS DE AGUA

La electrolisis es la separación del compuestos por medio de la electricidad. Se produce al sumergir dos electrodos, un ánodo y un cátodo, en un liquido electrolítico como la disolución acuosa de hidróxido de sodio, y conectados a una fuente de energía eléctrica como una batería o fuente de poder. Cuando la corriente eléctrica directa influye se produce una reacción química.
PROBLEMA
¿Que evidencias se deberán obtener durante la electrolisis para afirmar que el agua es un compuesto o un elemento?
HIPÓTESIS
El agua es un compuesto que esta constituido por dos elementos de los cuales  dos átomos son de hidrógeno y un átomo es de oxigeno.
OBJETIVO 
Observar la electrolisis del agua para determinar si es un compuesto o un elemento.
Preparación
Materiales
Aparato de Hoffman, fuente de poder, cables conectores, disolución de hidróxido de sodio 1M como electrolito. (La electrolisis se lleva a cabo con la ayuda del aparato de Hoffman, en este caso se  realizo la síntesis correspondiente sin el aparato de Hoffman).

Vaso de precipitados de 400 ml, 2 puntillas de grafito, 2 tubos de ensayo, alambre de cobre delgado, pila de 9 volts, 2 caimanes y masking tape, agua y unas gotas de ácido sulfúrico o media cucharada de cloruro de sodio (como electrolito ).
PROCEDIMIENTO.
1.Coloca agua en el vaso de precipitados, introduce dos puntillas de grafito dentro de dos tubos de ensayo que previamente han sido llenados con agua e invertidos dentro del vaso de precipitados ( de tal forma que ambos tubos queden totalmente llenos de agua al invertirse).

2. Conecta con alambre de cobre delgado cada puntilla con os polos positivo y negativo de la pila y recubre las conexiones metálicas.
3. Una vez montado el aparato, agrega una gotas de ácido sulfúrico, agita y anota tus observaciones.
DATOS Y OBSERVACIONES

PREGUNTA	OBSERVACIONES
¿Qué se observa en el polo positivo (ánodo)?	El burbujeo es menor que en el del catodo.
¿Qué se observa en el polo negativo (cátodo)?	Se acumulan más gases en el tubo de ensayo.
¿Existe diferencia en la cantidad de gas que se deposita en cada tubo?	Si, a pesar de que el agua se elimina en ambos casos, el tubo en el que se obtiene mas rápido gas es en el de Hidrogeno. La cantidad de Hidrogeno que se va obteniendo es el doble del que tiene Oxígeno.
Acerca un cerillo encendido el gas obtenido en el cátodo (-), ¿Qué se observa?	El cerillo se apaga.
Coloca un punto de ignición (paja con punto encendido) al gas obtenido en el ánodo (+).	Se desprende humo.
Proporción en que se obtienen los gases en cada tubo.

1.¿Que tipo de corriente eléctrica de aplico directa o indirecta?

Corriente eléctrica directa.

2.¿Que papel cumple en la electrolisis el hidróxido de sodio en disolución?

En que facilita la electrolisis del agua en contacto con el grafito.

3¿Que gas identificaste en el ánodo?

Oxigeno

4,¿Que gas identificaste en el cátodo?

Hidrógeno.

5.¿En que proporción se obtienen los gases obtenidos?

6. ¿Cual de los dos gases se obtiene en mayor proporción?
Hidrogeno

ANÁLISIS Y CONCLUSIÓN.

7.¿Se puede afirmar que los gases obtenidos en la electrolisis son los componentes del agua? Explica tu respuesta.

Si porque el agua tiene dos elementos en su composición: hidrógeno y oxigeno. Y en ambos casos se tienen los mismos números de átomos y moléculas.

8.¿Que permite afirmar la proporcionalidad obtenida de los gases?

Que se obtiene mas gas en el hidrógeno que en el oxigeno, porque son dos volúmenes de hidrógeno y solo es uno de oxigeno.

En todos los equipos no se obtuvo las misma cantidad tanto de Hidrógeno como de Oxigeno, esta situación se pudo deber a varias causas: el numero de baterías que se uso para la electrolisis, el tamaño de los clavos, porque si estos eran de diferente tamaño se obtendría una gran diferencia en cada tubo de ensayo o la cantidad de cloruro de sodio que se ocupo también puede influir.

9.¿Que función cumple el tipo de corriente eléctrica aplicada?

En el hecho de que se pueda llevar a cabo la electrolisis del agua, porque si no hubiera corriente eléctrica directa el método no seria posible.

10.¿Por que aplicar corriente eléctrica y no otro tipo de energía, como el calor?

Porque si se hubiera aplicado calor sol ose hubiera elevado su temperatura y hubiera funcionado como si el agua solo se estuviera evaporando o cambiando de estado y se hubiera incluido al cloruro de sodio en esa ebullición.

11.¿Que papel cumple la energía en esta reacción química?

Su papel cuenta con poder llevar a cabo la electrolisis del agua y obtener los elementos por los cuales  esta formada.

12.¿Que le sucederá a la electrolisis del agua si se suspende el paso de la corriente eléctrica?

El método para separar el agua no hubiera sido posible.

13. Con base en las evidencias obtenidas durante la electrolisis, ¿que es el agua, un compuesto o un elemento?

El agua es un compuesto, porque un compuesto es la un unión química de dos o mas elementos, y es justo lo que pasa con el agua, que esta formada por dos elementos Hidrógeno y Oxigeno de manera y están unidos de manera química, por eso se tiene que separar por medio de un método químico.

APLICACIÓN Y EVALUACIÓN.

1.¿La formula química del agua H2O permite establecer alguna hipótesis respecto a la proporción de sus componentes?

Que ambos elementos tienen átomos diferentes y en este caso del agua el hidrógeno tiene el doble de átomos que oxigeno.

2. Elabora una hipótesis respecto al papel que cumple la energía (corriente eléctrica) en la descomposición del agua por electrolisis.

La energía eléctrica cumplirá el papel de hacer posible la electrolisis del agua para poder obtener los dos elementos deseados: Hidrógeno y Oxigeno.
REFERENCIA: PRACTICA DE LABORATORIO 4, ELECTROLISIS DEL AGUA. Quimica 1, Agua y Oxigeno.