PRACTICA 4 QUIMICA

4
  INFORME #4 FECHA: 12 de Noviembre del 2007 1. REFINACION DEL COBRE ESTUDIANTES: Ángel Álava Gutiérrez – Andrea Flores Zúñiga GRUPO: D PARALELO: 002 PROFESOR: Ing. Raúl Paz Chávez. 2. OBJ ETI VO D E LA PRACTICA Determinar mediante electrolisis el porcentaje de impurezas que se encuentra en una placa de cobre de calidad comercial. 3. TEORIA  METALURGIA: la metalurgia es el estudio de los diversos procedimientos para la obtención de metales elementales a partir de minerales naturales y la preparación de los mismos para su empleo como metales puros o aleaciones. La producción de la mayor parte de los metales se verifica en tres etapas principales: concentración del mineral, reducción y refinación. En la primera etapa, también llamada “tratamiento preliminar”, el componente deseado se concentra, se eliminan las impurezas específicas y el mineral se coloca en una forma adecuada para su tratamiento subsiguiente. La reducción es la etapa en la cual el mineral pasa a metal libre (se reduce); en la etapa final la refinación del metal se purifica y en algunos casos, se añaden sustancias para obtener ciertas propiedades deseadas en el producto final. El proceso de refinación más común es quizás es el de tipo electrolítico, siendo el cobre un típico metal que se refina por este método. El cobre se extrae principalmente del mineral calcopirita: CuFeS 2 . En la refinación electrolítica se utilizan láminas de cobre impuro como ánodo  y laminas de cobre puro como cátodo. El electrolito es una solución de sulfato de cobre II. Durante la electrolisis, el cobre se disuelve del ánodo formando iones de cobre, los cuales se difund en por la celda electrolí tica y se deposita n sobre el cátodo.  Al mismo tiempo, las impurezas se precipitan al fondo de la celda o se disuelven en ella como iones.

Transcript of PRACTICA 4 QUIMICA

5/12/2018 PRACTICA 4 QUIMICA - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/practica-4-quimica-55a4d0b83ff1d 1/4

 INFORME #4

FECHA: 12 de Noviembre del 2007

1. REFINACION DEL COBREESTUDIANTES: Ángel Álava Gutiérrez – Andrea Flores Zúñiga

GRUPO: DPARALELO: 002PROFESOR: Ing. Raúl Paz Chávez.

2. OBJETIVO DE LA PRACTICA Determinar mediante electrolisis el porcentaje de impurezas que se encuentraen una placa de cobre de calidad comercial.

3. TEORIA METALURGIA: la metalurgia es el estudio de los diversos procedimientospara la obtención de metales elementales a partir de minerales naturales y lapreparación de los mismos para su empleo como metales puros o aleaciones.

La producción de la mayor parte de los metales se verifica en tres etapasprincipales: concentración del mineral, reducción y refinación. En la primeraetapa, también llamada “tratamiento preliminar”, el componente deseado seconcentra, se eliminan las impurezas específicas y el mineral se coloca en unaforma adecuada para su tratamiento subsiguiente.

La reducción es la etapa en la cual el mineral pasa a metal libre (se reduce); enla etapa final la refinación del metal se purifica y en algunos casos, se añadensustancias para obtener ciertas propiedades deseadas en el producto final.

El proceso de refinación más común es quizás es el de tipo electrolítico,siendo el cobre un típico metal que se refina por este método. El cobre seextrae principalmente del mineral calcopirita: CuFeS2.

En la refinación electrolítica se utilizan láminas de cobre impuro como ánodo y laminas de cobre puro como cátodo. El electrolito es una solución de sulfatode cobre II.

Durante la electrolisis, el cobre se disuelve del ánodo formando iones decobre, los cuales se difunden por la celda electrolítica y se depositan sobre elcátodo.

  Al mismo tiempo, las impurezas se precipitan al fondo de la celda o sedisuelven en ella como iones.

5/12/2018 PRACTICA 4 QUIMICA - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/practica-4-quimica-55a4d0b83ff1d 2/4

EQUIPOS, MATERIALES Y REACTIVOS. Equipos y materiales

Batería o fuente de poderLaminas de cobre electrolítico: Cátodo

Laminas de cobre comercial: Ánodo Vaso de precipitación

 Reactivos:CuSO4 0.3MBencenoHCl (ac) 5M

4. PROCEDIMIENTO1. Limpiar perfectamente los electrodos, primero con benceno, luego con

HCl 5M, finalmente con agua destilada y secar.2. Pesar en la balanza analítica los electrodos y anotar los resultados en la

tabla respectiva,3. Armar la celda según el esquema representado en la figura 1, realizar el

proceso electrolítico, con una intensidad entre 0.1 – 0.2Å durante 30minutos.

4. Desconectar, secar y pesar los electrodos tratados y anotar sus valoresen la tabla respectiva.

5. Calcular el porcentaje de impurezas (%), tomando en cuanta losiguiente:

5. TABLA DE DATOS

Tiempo 1500 segundosVoltaje 1.5 Voltios

  Intensidad Inicial  0.110 Amperios Intensidad Final  0.114 Amperios

  Intensidad Media 0.112 Amperios

 ÁNODO CÁTODO TOTALMasa inicial ma1= 15.7902 g mc1= 39.2485 g m1=55.0387 gMasa final ma2= 15.7328 g mc2= 39.2972 g m2=55.03oo g∆ m 0.0574 g 0.0487 g 8.7x10-3 g

ma

mimpurezas

∆=100

%

mcmamimpurezas ∆−∆=

21 mamama−=∆

5/12/2018 PRACTICA 4 QUIMICA - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/practica-4-quimica-55a4d0b83ff1d 3/4

6. CÁLCULOS

 7. TABLA DE RESULTADOS

∆ ma 0.0574 g∆ mc 0.0487 gmimpureazs 8.7x10-3

% impurezas 15.16 %

8. ANALISIS DE RESULTADOSUna vez ya obtenido el porcentaje de impurezas podemos decir que la muestra(cobre comercial) contenía un considerable contenido de impurezas, ya que elporcentaje resultante fue 15,16%.

Es conveniente mencionar que el porcentaje obtenido fue determinado en unperiodo de 25 minutos, pero eso no quiere decir que ese es el porcentaje deimpurezas totales que contiene la muestra.

En cuanto a los cálculos realizados con las cantidades de masas determinadosse podría decir que no hay errores, o si los hay son mínimos; ya que lo únicoque se hizo fue medirlos en la balanza y el posible error sería a causa de unerror de calibración de la balanza.

21 mamama −=∆

 g ma

ma

0574.0

)7328.15()7902.15(

=∆

−=∆

21 mcmcmc −=∆

 g mc

mc

0487.0

)2485.39()2972.39(

=∆

−=∆

mcmamimpurezas ∆−∆=

0487.00574.0 −=impurezasm

 g mimpurezas

3107.8 −×=

)0574.0(

)107.8(100%

3−×

=impurezas

%16.15% =impurezas

5/12/2018 PRACTICA 4 QUIMICA - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/practica-4-quimica-55a4d0b83ff1d 4/4

9. OBSERVACIONES Y RECOMENDACIONESCon respecto a la práctica realizada, una de las observaciones es que nosotrosno hicimos la limpieza de los electrodos como se indica en el procedimiento;se hace esta observación porque creemos que es el estudiante quien debehacer todo o por lo menos gran parte de ello, ya que así se adquieren destrezas y además nos vamos a mal acostumbrar a que nos den las cosas hechas

parcialmente.

10. CONCLUSIONESEn base a la práctica podemos concluir que el método de refinación demetales por medio de la electrólisis, que como se indica en la teoría que se larealiza más comúnmente con el cobre, es efectivo y aparentemente fácil derealizar. A su vez, tener conocimiento sobre la pureza de un material que estemoscomprando es de mucha utilidad pues la mayoría de estos metales se loscompra al peso.

11. BIBLIOGRAFIA  Manual de Química General II, ESPOL, ICQA. Edición Junio 2003.

Ángel Álava G. Andrea Flores Z.

Fecha de entrega

19 de Noviembre del 2007

Figura 1. Electrólisis de una solución de sulfato cúprico entre dos electrodos de cobre