LABORATORIO DE EXPERIMENTOS

[pedialum]

00, el Borohidruro de sodio ciertamente desprende hidrógeno al reaccionar con agua (como cai todos los hidruros), pero su aplicación en los laboratorios no es para eso, si no como un potente reductor en determinadas reacciones química orgánica.

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SergioSoft



OK, enterado. Un par de preguntas, para aumentar el oxigeno en electrolisis: ¿que diferencia puede haber en usar fosfato de cobalto disuelto en el electrolito en vez de poner un anodo de cobalto?. En mis pruebas con NaOH con el tiempo el catodo se ennegrece sea cual sea el metal; acero inox., plata, niquel, hierro, aluminio, ¿con el platino pasara lo mismo?. El oro no lo he probado.

SergioSoft

[pedialum]

La cantidad de oxígeno que se desprende en el ánodo durante una electrolisis no depende de la naturaleza química del elemento que lo constituye, si no de la Intensidad de corriente, y del tiempo que está pasando (según las leyes de Faraday), por supuesto que el electrolito ha de ser conductor, y de ahí que se utilicen diversas sustancias que lo facilitan, así como del equivalente químico de la sustancia que se deposita en dicho electrodo. Obviamente se ha de tener presente que los iones que se depositen en los electrodos no reaccionen químicamente con el elemento que lo constituye. Normalmente se suelen utilizar electrodos de platino, al ser éste un elemento bastante resistente a los agentes químicos, el único problema es su precio. Tambien se pueden emplear electrodos de Carbono (las varillas de carbono de las pilas suelen se útiles para éste fin), si la sustancia depositada en los mismos no reacciona con éste, el electrodo permanecerá inalterable. Dime en concreto a que electrolito te refieres y quizás pueda ayudarte.

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SergioSoft



Todo eso ya lo se, pero se ha descubierto recientemente que el fosfato de cobalto en el electrolito aumenta la produccion de oxigeno. Yo uso NaOH y la tension en cada microcelula <=2V. No me has contestado a la diferencia con lo del electrodo de cobalto o el fosfato de cobalto en el electrolito. ¿O no seria buena idea utilizar dos metales distintos en los electrodos por ejemplo platino y cobalto o un paramagnetico y un ferromagnetico?

SergioSoft

[pedialum]

La naturaleza de los electrodos carece de significación en la producción de oxígeno, sólo han de ser conductores y que no sean atacados por lo iones que se depositan en ellos, otra cosa distinta es la composición del electrolito, eso si que puede modificarlo, bien bajando la tensión umbral, favoreciendo la movilidad de los iones o produciendo reacciones secundarias que lo desarrollen despues de haberse disociado, eso lo dice la experiencia, que en este caso concreto no te puedo aconsejar.

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SergioSoft



Gracias mil, eso aclara mi duda.

SergioSoft

[pedialum]

Experimento 26.-Liquido que cambia de color.
La glucosa (un aldehído), en solución alcalina puede ser oxidada lentamente por el oxígeno para formar ácido glucónico según la reacción siguiente:

CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO + ½ O2 ====
CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-COOH

En presencia de hidróxido sódico, el ácido glucónico se convierte en gluconato sódico. El azul de metileno acelera la reacción actuando como portador de oxígeno. Al oxidarse la glucosa, el azul de metileno se reduce y convierte en leucometileno incoloro.
Si existe aire suficiente en el medio, el leucometileno se reoxida rápidamente y el color azul inicial de la solución reaparece nuevamente. La presencia de la glucosa reduce el colorante y el color vuelve a desaparecer. En soluciones diluidas, la reacción tiene lugar entre 40-60 ºC. En soluciones más concentradas, (como las que se realizan en el presente experimento), la reacción transcurre a temperatura ambiente.
La reacción que se desarrolla en este experimento tiene aplicación en la industria para determinar con exactitud la cantidad de oxígeno existente en el agua de alimentación a las calderas de producción de vapor. El azul de metileno es reducido por la glucosa en medio básico, y posteriormente oxidado por la presencia de oxígeno mediante un proceso de oxidación reducción.
El azul de metileno fue sintetizado por vez primera por el químico alemán Heinrich Caro en 1876, y a partir de entonces ha contribuido a la ciencia médica. El joven doctor Robert Koch descubrió el bacilo de la tuberculosis mediante la ayuda del azul de metileno. El demostró que las formas microscópicas de vida son las responsables de todas las infecciones. Uno de sus alumnos, Paul Ehrlich observó una día que el azul de metileno posee una sorprendente afinidad por las células vivas, las cuales son teñidas de un intenso color azul. “Si solo se tiñen determinadas células” pensó Ehrlich, “entonces puede ser que los colorantes solo tiñan a los portadores de las enfermedades, y al mismo tiempo las destruyan sin atacar a las células de nuestro cuerpo”. Esta idea revolucionaria condujo al desarrollo de la quimioterapia, uno de los mayores avances de la ciencia médica. Ehrlich desarrolló el famoso Salvarsan, la droga más efectiva contra la sífilis. Esto tuvo lugar en 1910, convirtiéndose en el “padre de la quimioterapia”.
Preparación de la reacción. Se precisan dos matraces Erlenmeyers medio llenos con agua corriente. Disolver 2,5 gramos de glucosa en uno de los Erlenmeyers (matraz A), y 5 gramos de glucosa en el otro (matraz B).
Demostración. Inmediatamente antes de iniciar el experimento, disolver 2,5 gramos de hidróxido sódico en el matraz A y 5 gramos en el matraz B. Preparar también 1 ml de solución de azul de metileno al 0,1 % que se añadirán a cada uno de los matraces que se taparán con un tapón y agitarán para homogeneizar el colorante. Durante esta operación se desarrollará el proceso explicado anteriormente. Los matraces al dejarlos en reposo se observará, como desaparece lentamente el color azul de la disolución debido a que la glucosa es oxidada por el oxígeno del aire disuelto en el agua del matraz. El efecto de la concentración en la velocidad de la reacción, también se manifiesta en el experimento. Se debe hacer hincapié en que el matraz que posee doble concentración de álcali, consume el oxígeno disuelto en la mitad de tiempo que el otro. También debe observarse que tras decolorarse, aún permanece una zona azulada próxima a la superficie. Esto es debido a la difusión del oxígeno procedente del aire presente en el interior del matraz. Después de que las disoluciones se hayan decolorado, el color azul puede restablecerse con solo agitar los matraces. Este proceso puede repetirse varias veces durante el experimento.
Para realizar esta experiencia, pueden emplearse otros indicadores distintos del azul de metileno, con cambios espectaculares de color, por ejemplo: resazurina (rojo a incoloro), índigo carmín (verde a rojo y posteriormente a amarillo).
La experiencia desarrollada con el índigo carmín es la siguiente: Disolver 15 gramos de glucosa en agua y aforar a 750 ml (solución A), preparar otra disolución de 15 gramos de glucosa en 250 ml. (solución B). Calentar la solución A, hasta 36 ºC (esto es importante). Añadirle la solución de índigo carmín (sal disódica del ácido índigo 5-5´ disulfónico) la cantidad presente en la punta de una espátula pequeña o la suficiente para que la solución A se torne de un azul perceptible. Añadir la solución B sobre la solución A azulada, comenzará el cambio de color de azul a verde, después de un corto período de tiempo se volverá roja y posteriormente amarilla. Verter esta solución en un matraz vacío hasta una altura de unos 60 cm procurando que se produzcan burbujas para disolver el oxígeno del aire. La solución se volverá verde y se repetirá el proceso anterior. Esta operación se puede repetir un número considerable de veces. Si la solución se vierte lentamente y no se producen burbujas, no tendrán lugar los cambios de color citados.
Para que la reacción se desarrolle con unos colores vistosos, es imprescindible que tengan lugar lo más próximo a la temperatura citada.
Las soluciones utilizadas en esta experiencia son cáusticas y debe evitarse el contacto con la piel así como los colorantes que la pueden teñir. Una vez neutralizadas, todas ellas pueden verterse en los drenajes domésticos.

[anajesusa]

En la página de pedialum figura una reacción para diferenciar alcohol etílico de metílico, tengo una bastante simple:
Se mezcla el alcohol con ácido bórico, una pizca.
Luego se enciende
Llama verde esmeralda muy bonita para el metílico
Llama incolora para el etílico.
Saludos

[pedialum]

Experimento 27.- Estalagmitas con acetato sódico.
Añada cristales de acetato sódico a un recipiente que contenga agua a punto de hervir y continúe añadiéndole poco a poco hasta que no se disuelvan más. Dejar que la solución sobresaturada se enfríe hasta temperatura ambiente y añádale un solo cristal de acetato de sodio, el líquido se solidificará casi instantáneamente. Para reutilizarlo es preciso volverlo a calentar hasta licuarlo y a continuación volverlo a dejar enfriar lentamente. Continuará líquido, se trata de una solución sobresaturada. Contiene en disolución más acetato sódico del que normalmente podría disolver a temperatura ambiente. Este exceso debería precipitar en forma de cristales sólidos según se enfriara la disolución, pero no lo hace así a menos de que exista un punto de nucleación que incluso podría ser una mota de polvo. Una vez iniciado éste proceso, no se detiene hasta que todo el conjunto haya cristalizado, y esta operación se realiza en escasos segundos liberando gran cantidad de calor. Si la solución sobresaturada se vierte lenta y continuamente sobre una superficie sólida, conforme la vaya alcanzando se irá solidificando y comenzará a aparecer una torre alta y fina que se asemejará a una estalagmita. NOTA.- Para realizar esta experiencia utilizar guantes, gafas de protección para la vista y todas las medidas de precaución adecuadas.
Obtención de acetato de sodio a partir del vinagre.
Verter una cucharada de bicarbonato de sodio en un vaso grande, agregar lentamente vinagre para evitar que la espuma que se forma desborde el vaso, continuar añadiendo hasta que cese la efervescencia. Poner a hervir la solución hasta que comience la aparición de cristales en el fondo del vaso. Filtrar la solución a través de un papel de filtro y dejar enfriar, la solución estará constituida por acetato de sodio.

[pedialum]

Experimento 28.- Superbola eléstica. Una superbola que rebota sorprendentemente con gran cantidad de energía. Esta superbola consiste sencillamente en un polímero de silicato. En el siguiente experimento tras mezclar dos sustancias muy simples, se desarrolla una reacción que da lugar a la formación de un sólido con propiedades semejantes a la goma. Únicamente precisamos silicato sódico (vidrio soluble) y alcohol etílico (etanol) o si se desea darle coloración a la bola, fenolftaleína. Comenzamos colocando en un matraz 20 ml de solución de silicato sódico y le añadimos 5 ml de alcohol etílico (o disolución alcohólica de fenolftaleína si de desea con color rosa, u otro colorante si se desea darle cualquier otro color). Agitar rápidamente con una varilla de vidrio hasta que se solidifique recogiendo el polímero con las manos provistas de guantes y comprimiéndolo hasta darle la forma de bola. Podrá precisarse algo de tiempo y estar comprimiéndolo entre las manos hasta lograr que no se desmorone. A veces quizás sea necesario humedecer la bola manteniéndola bajo un chorro de agua. Al poco tiempo se habrá compactado y ya se podrá botar la bola.
La molécula de silicato sódico (orto), consiste de un átomo de silicio unido a 4 átomos de oxígeno y no forma ningún tipo de cadena. La molécula de alcohol etílico contiene dos átomos de carbono. Cuando el silicato sódico se une al alcohol etílico, las moléculas de silicato comienzan a enlazarse entre sí, siendo reemplazados los átomos de oxígeno del ión silicato por los radicales etílicos. Algunos llegan a entrecruzarse entre las cadenas. La gran molécula que se forma constituye un polímero de silicona.