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fisica
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Electrlisis. Aplicaciones. Refinacin electroltica del cobre
I.E.S. Ategua (Castro de Ro), I.E.S.Infantas Elena y Cristina (Puente Genil), I.E.S.Juan de la Cierva (Puente Genil), I.E.S. Nuevo Escala (Rute) I.E.S. Profesor Andrs Bojollo (Puente Genil) Figura 4para separar a los iones e incrementar su concentracin en los electrodos, proviene de una fuente de poder elctrica que mantiene la diferencia de potencial en los electrodos. En los electrodos, los electrones son absorbidos o emitidos por los iones, formando concentraciones de los elementos o compuestos deseados. Por ejemplo, en la electrlisis del agua, se forma hidrgeno en el ctodo, y oxgeno en el nodo. Esto fue descubierto en 1820 por el fsico y qumico ingls Michael Faraday. La Electrlisis consiste en la descomposicin mediante una corriente elctrica de sustancias ionizadas denominadas electrolitos. La palabra electrlisis procede de dos radicales, electro que hace referencia a electricidad y lisis que quiere decir ruptura. El proceso electroltico consiste en lo siguiente. Se disuelve una sustancia en un determinado disolvente, con el fin de que los iones que constituyen dicha sustancia estn presentes en la disolucin. Posteriormente se aplica una corriente elctrica a un par de electrodos conductores colocados en la disolucin. El electrodo cargado negativamente se conoce como ctodo, y el cargado positivamente como nodo. Cada electrodo atrae a los iones de carga opuesta. As, los iones positivos, o cationes, son atrados al ctodo, mientras que los iones negativos, o aniones, se desplazan hacia el nodo. La energa necesaria Para refinar el cobre bruto se emplea el mtodo electroltico. Se coloca al cobre bruto como nodo, en una cuba electroltica que contiene una solucin de CuSO 4 Las reacciones que se producen son: H2 SO4 + H 2 O - Cu++ + SO 4= + H+ + HO-
Al aplicar una diferencia de potencial a los electrodos, el in cobre se mueve hacia el ctodo, adquiere dos electrones y se deposita en el electrodo como elemento cobre. El in sulfato, al descargarse en el electrodo positivo, es inestable y se combina con el agua de la disolucin formando cido sulfrico y oxgeno.
2Cu++ - 2Cu - 4e-
2HO- - O2 + 2H+ + 4e-
2Cu SO4 + 2H 2O - 2Cu + 2H 2SO 4+ O 2
Cuando circula ms corriente (ms coulombios) ms cobre se deposita, pues ms electrones han circulado permitiendo que ms iones cobre (Cu++) se conviertan en elemento cobre (Cu).