CUESRIONARIO LAB 6

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5.1. En una reacción REDOX ¿Cuál es el agente oxidante y cuál es el agente reductor? Justificar la respuesta aplicada a un ejemplo. 
Una reacción redox, es una reacción química en donde se ceden uno o más electrones entre los reactivos que intervienen. Esto provoca un cambio en el estado de oxidación. Para ello, debe haber dos cosas, un agente oxidante y un agente reductor. En el cual, el agente oxidante es el que oxida la sustancia y el agente reductor es quien va a cederle electrones al oxidante.
· AGENTE OXIDANTE
En química, el agente oxidante se define como el compuesto químico que oxida a otra sustancia en las reacciones oxido reducción. En este caso, el compuesto oxidante es quien se reduce, ya que, gana electrones y se le llama sustancia reducida. Entonces, ocurre un intercambio de electrones. En algunas ocasiones, al agente oxidante se le llama aceptor de electrones, quien además transfiere átomos de oxígeno al agente reductor.
El Yoduro de Sodio (NaI) se oxida y pasa a Yodo (I2)
· ELEMENTOS OXIDANTES
Entre los elementos oxidantes más comunes podemos mencionar el hipoclorito (ClO-), el diyodo (I2), clorito (ClO2-), clorato (ClO3-) y perclorato (ClO4-). Así como sales de permanganato (Por ejemplo, permanganato de potasio KMnO4), peróxidos (Por ejemplo, agua oxigenada H2O2), el ácido crómico (H2CrO4), entre otros.
· AGENTE REDUCTOR
En química, el agente reductor se define como el compuesto que le cede electrones al agente oxidante durante una reacción oxido reducción. Vale resaltar que, la gran mayoría de los metales y no metales consiguen sus componentes a través de reacciones de oxidación o reducción. En dicha reacción, ocurren dos semi-reacciones, donde uno se oxida y el otro se reduce al obtener electrones.
En el mismo ejemplo, el Cloro (Cl2) se reduce y pasa a cloruro de sodio (NaCl)
· SUSTANCIAS O ELEMENTOS REDUCTORES
Entre las sustancias o elementos reductores se pueden mencionar el carbón (C), monóxido de carbono (CO), el azufre (S), fósforo (P), los hidruros (hidrógeno con otro elemento, por ejemplo, Cloruro de hidrógeno o ácido clorhídrico HCL). Los metales alcalinos como el potasio (K), el sodio (Na), etc. Sustancias que tienen celulosa como madera, textiles, entre otros.
5.2. ¿Cuál es la diferencia fundamental entre un conductor de primera clase y uno 
de segunda clase? 
· CONDUCTORES DE PRIMER ORDEN
Los conductores de primer orden son aquellos que poseen conductancia eléctrica, en los cuales los portadores de la carga son los electrones. Se caracterizan por tener una conducción sin transferencia substancial de masa. La mayoría de los metales, el grafito y algunos óxidos muestran este tipo de conducción. A veces, a estos materiales se les conoce como conductores metálicos y su conductividad decrece cuando aumenta la temperatura.
· CONDUCTORES DE SEGUNDO ORDEN
Los conductores de segundo orden poseen conductancia iónica o electrolítica, y los portadores de la carga son los iones. En este tipo de conductores se da una transferencia de masa asociada con la conductividad. Las soluciones acuosas con sales disueltas, los suelos y las sales iónicas son algunos ejemplos de este tipo de conductores. Su conductividad aumenta cuando se incrementa la temperatura.
5.3. ¿Qué es la corriente eléctrica?
 La corriente eléctrica es el flujo de carga eléctrica que recorre un material.2​ También se puede definir como un flujo de partículas cargadas, como electrones o iones, que se mueven a través de un conductor eléctrico o un espacio. Se mide como la tasa neta de flujo de carga eléctrica a través de una superficie o en un volumen de control.3​:24​:622 Se debe al movimiento de las cargas (normalmente electrones) en el interior del mismo. Al caudal de corriente (cantidad de carga por unidad de tiempo) se le denomina intensidad de corriente eléctrica (representada comúnmente con la letra I). En el Sistema Internacional de Unidades se expresa en culombios por segundo (C/s), unidad que se denomina amperio (A). Una corriente eléctrica, puesto que se trata de un movimiento de cargas, produce un campo magnético, un fenómeno que puede aprovecharse en el electroimán.
El instrumento usado para medir la intensidad de la corriente eléctrica es el galvanómetro que, calibrado en amperios, se llama amperímetro, colocado en serie con el conductor por el que circula la corriente que se desea medir.
5.4. ¿Por qué para el flujo de la corriente eléctrica se utilizan dos alambres? 
5.5. ¿Por qué no se puede utilizar directamente la corriente alterna en procesos electrolíticos? 
Porque al usar corriente alterna en ambos electrodos atraerlas en tiempos diferentes. Oxígeno e Hidrogeno los cuales se recombinarán de manera explosiva. Por lo que la corriente alterna debes rectificarla para obtener corriente directa.
5.6. ¿Cuál es la diferencia fundamental entre una pila primaria y una pila secundaria?
· PILA PRIMARIA 
Produce energía consumiendo algún químico que esta contiene. Cuando este se agota, la pila ya no produce más energía y debe ser reemplazada. Por ejemplo, en este grupo encontramos a las pilas de zinc-carbono.
· PILAS SECUNDARIAS, O PILAS DE ALMACENAMIENTO
Obtienen su energía transformando alguno de sus químicos en otro tipo de químicos. Cuando el cambio es total, la pila ya no produce más energía. Sin embargo, esta puede ser recargada mandando una corriente eléctrica de otra fuente a través de ella para así poder volver a los químicos a su estado original. Un ejemplo de este grupo es la batería de auto o pila de ácido-plomo.
5.7. Esquematizar una pila seca y una pila húmeda 
· PILA SECA
· PILA HUMEDA
5.8. ¿Qué es una pila alcalina? ¿Es más efectiva que una pila ácida? ¿Por qué? 
La pila alcalina es una batería en la que el pH de su composición electrolítica es básico. Esta es la principal diferencia entre esta pila y muchas otras donde sus electrolitos son ácidos; como ocurre con las pilas de zinc-carbono que usan sales de NH4Cl, o incluso ácido sulfúrico concentrado en las baterías de los automóviles.
Es también una pila seca, pues los electrolitos básicos se encuentran en forma de pasta con un bajo porcentaje de humedad; pero el suficiente para permitir una migración de los iones participantes en las reacciones químicas hacia los electrodos, y así, completar el circuito de electrones.
· DIFERENCIA 
La batería de plomo-ácido es una de las primeras baterías recargables que todavía se utilizan ampliamente. Mientras tanto, la batería alcalina es un tipo de batería primaria, y su energía se genera a través de la reacción entre el zinc metálico y el óxido de manganeso. La diferencia clave entre la batería de plomo y la batería alcalina es que las baterías de plomo y ácido son recargables, mientras que las alcalinas son en su mayoría no recargables.
Además, la mayor parte de la energía química de la batería se almacena en el electrolito de la batería de plomo-ácido, pero en las baterías alcalinas, la energía se almacena en el zinc metálico. Una diferencia adicional entre la batería de plomo ácido y la batería alcalina es que la batería de plomo ácido consume el electrolito durante la descarga, pero la batería alcalina no.
5.9. ¿Cuál es la diferencia entre una célula fotovoltaica, un panel fotovoltaico y una batería? 
· CELULA FOTOVOLTAICA
Es un dispositivo electrónico que permite transformar la energía lumínica (fotones) en energía eléctrica (flujo de electrones libres) mediante el efecto fotoeléctrico, generando energía solar fotovoltaica.
· PAPEL FOTOVOLTAICO
Comúnmente paneles solares, o placas solares, aunque estas denominaciones abarcan además otros dispositivos— están formados por un conjunto de células fotovoltaicas que producen electricidad a partir de la luz que incide sobre ellos mediante el efecto fotoeléctrico
· BATERIA
Es un dispositivo que consiste en dos o más celdas electroquímicas que pueden convertir la energía química almacenada en corriente eléctrica.
5.10. En términos de reacciones químicas, ¿Cuál es la diferencia entre una pila reversible y otra irreversible?
En laspilas reversibles el proceso ocurre en dos sentidos, es decir, en la descarga la celda entrega corriente y en la carga la celda recibe corriente que es almacenada químicamente, una pila irreversible significa que las reacciones químico eléctricas son en un solo sentido hasta el total el agotamiento de electrones.
5.11. Formular las ecuaciones anódicas y catódicas que ocurren en una pila seca y una pila húmeda 
 
5.12. ¿Qué son los potenciales normales de oxidación? ¿Cómo se miden? 
El potencial standard de reducción (o en su valor negativo de oxidación) es la tendencia que tiene un compuesto o elemento químico de reducirse, ( o de oxidarse)
Para darse una reacción de oxidación-reducción, por tratarse de una transferencia de electrones, tiene que haber un elemento que cede los electrones (se oxida) y otro elemento que los acepta (se reduce).
Para poder saber qué posibilidades hay en una reacción de producirse una oxidación o una reducción, se mira la diferencia de potencial de los componentes, y de esta forma saber cuál se reducirá y cuál se oxidará.
El valor de referencia lo da el Hidrógeno, que se toma como referencia de valor 0.
5.13. ¿Qué es la ecuación de Nernst? ¿Cómo se aplica al cálculo de potenciales? 
La ecuación de Nernst determina el potencial de reposo de las membranas celulares en el cuerpo como factor de la concentración de iones dentro y fuera de la célula. Las células son la unidad básica del cuerpo, y el ambiente dentro de la célula está separado del exterior por una membrana celular. El entorno intracelular contiene una concentración de iones que es diferente de la del entorno extracelular, por lo que se desarrolla una carga eléctrica, que se denomina potencial de reposo. Los iones que son más influyentes en la determinación del potencial de reposo son aquellos a los que la membrana celular es más permeable: sodio y potasio. Hay una mayor concentración de potasio dentro de la célula que fuera de la célula, y lo opuesto es cierto para el ion sodio.
La ecuación de Nernst tiene en cuenta constantes como la constante de Faraday, la constante de gas universal, la temperatura absoluta del cuerpo y la valencia de los iones considerados. El potasio es el ion más comúnmente considerado en la ecuación. Es el ion de mayor permeabilidad, por lo que fluye más a través de la membrana.
La ecuación de Nernst ha sido criticada porque supone que no hay flujo neto de iones a través de la membrana celular. Siendo realistas, nunca hay un flujo neto de iones, porque los iones escapan debido a la fuga o son activamente bombeados por la célula a través de la membrana. En muchos casos, se prefiere la ecuación de Goldman más universal al predecir el potencial de membrana. La ecuación de Goldman tiene en cuenta la permeabilidad de la membrana a los iones para una evaluación más precisa del potencial de membrana, y puede usarse para células excitables y no excitables.
5.14. ¿Qué es la Ley de Ohm? ¿Como se aplica al cálculo de potenciales? 
La ley de Ohm establece que la cantidad de corriente qué pasa por un circuito es directamente proporcional al voltaje aplicado e inversamente proporcional a la resistencia del circuito la ley de Ohm permite calcular la resistencia y el voltaje adecuado para cada circuito la intensidad es igual al voltaje dividido la resistencia la resistencia es igual al voltaje dividido por la corriente y el voltaje es igual a la corriente multiplicada por la resistencia.
5.15. Suponiendo que la oxidación anódica tiene lugar con un rendimiento del 80%. Calcúlese cuánto tiempo tendrá que circular una corriente de 5 amperios para oxidar 15 gramos de Mn + a MnO4 
La masa de distintas substancias liberadas en la electrolisis son directamente proporcionales a los pesos equivalentes de las sustancias y la cantidad de carga que atraviesa la cuba según la siguiente expresión:
5.16. Una corriente de 4 amperios circula durante 1 hora y 10 minutos a través de 2 células electrolíticas que contienen, respectivamente, sulfato de cobre (II) y cloruro de aluminio. 
a) Escribir las reacciones que se producen en el cátodo de ambas células electrolíticas. 
b) Calcular los gramos de cobre y de aluminio metálicos que se habrán depositado. 
5.17. Se hace la electrólisis del NaCl en disolución acuosa utilizando la corriente de 5 A durante 30 minutos: 
Datos: E ° Na + / Na = -2,71 V; E ° Cl / 2C1 = 1,36 V 
a. ¿Qué volúmenes de gases se obtienen en el ánodo y en el cátodo a 1 atm y 25 ° C? 
b. ¿Cómo debería que estar el electrolito en la celda para que se depositase sodio y qué diferencia de potencial habría que aplicar? 
5.18. Para obtener 3.08 g de un metal M por electrólisis, se pasa una corriente de 1.3A a través de una disolución de MC2 durante 2 horas. Datos: Constante de Faraday F = 96500 C/eq. R = 0.082 atm.L.molK Calcular: 
a) La masa atómica del metal
b) Los litros de cloro producidos a 1 atmósfera de presión y 273 ° K. 
5.19. Se tiene una disolución acuosa de sulfato de cobre (II). Datos: NA = 6.023.1025 átomos / mol; F = 96500 culombios / Eq. 
a) Calcular la intensidad de corriente que se necesita pasar a través de la disolución para depositar 5 g de cobre en 30 minutos.
b) ¿Cuántos átomos de cobre se habrán depositado? 
5.20. Dos celdas electrolíticas que contienen nitrato de plata (I) y sulfato de cobre (II), respectivamente, están montadas en serie. Halle los gramos de cobre que se depositarán en la segunda celda, si en la primera se depositan 2 gramos de plata. 
5.21. En la electrólisis de una disolución acuosa que contiene sulfato de zinc y sulfato de cadmio, se deposita todo zinc y el cadmio. para lo cual se hace pasar una corriente de 10 amperios durante 2 horas, obteniéndose una mezcla de ambos metales de 35.44 g. Calcular el porcentaje en peso de zinc en la mezcla metálica. 
5.22. Calcular la cantidad de aluminio 2que podrá obtenerse por electrólisis de una sal fundida de aluminio (III), utilizando una intensidad de 1000 A, durante una hora, si el rendimiento es del 80%.