Descomposición del Agua en Hidrógeno y Oxígeno mediante Electrólisis. IMPORTANTE LEER DESCRIPCIÓN.

Cienciabit: Ciencia y Tecnología.

1 Oct 201705:43

Summary

TLDREn este episodio, el presentador lleva a cabo la electrolisis del agua utilizando sales de sodio hidróxido como electrolito, tomando medidas de seguridad como guantes y gafas protectoras. Mezcla 12 gramos de sodio hidróxido en 400 cc de agua destilada para obtener una solución del 3%. Utiliza电极 de acero inoxidable para la electrolisis, y para recolectar los gases producidos, coloca tubos de ensayo en la solución conectados a una batería de 4.5 voltios. Observa que el volumen de hidrógeno es el doble del de oxígeno, y verifica la presencia de estos gases mediante la combustión. Finalmente, combina hidrógeno y oxígeno para producir agua, demostrando una reacción exotérmica frente a la endotérmica de la electrolisis.

Takeaways

🔬电解水实验展示了水由两部分组成：氢和氧。
🧪使用氢氧化钠（NaOH）作为电解质进行电解。
🧤实验中采取了安全措施，如佩戴手套和护目镜。
📏精确称量了12克氢氧化钠，并溶解在400毫升的蒸馏水中，制成3%的NaOH溶液。
🏺将溶液倒入一个塑料容器中，用作电解槽。
👓强调了在实验过程中佩戴护目镜的重要性，以防溶液溅入眼睛。
🔩使用从1.5伏电池中取出的碳棒和不锈钢螺丝作为电极。
🔋使用热熔胶将铜电极绝缘，以防止与电解质接触。
🔥通过连接电池进行电解，并使用试管收集产生的气体。
🌡️观察到产生的氢气体积是氧气的两倍。
🔥通过点燃气体来验证收集到的是氢气，并且氢气燃烧时会发出响声。
🔥使用木条点燃氧气，氧气助燃。
💧最后，通过燃烧氢气和氧气来合成水，展示了一个放热反应。
♨️电解水是一个吸热反应，与合成水的放热反应相反。
📅节目预告，下周一在Cienciabit频道再见。

Q & A

¿Qué es la electrolisis del agua y qué se prometió hacer en el episodio anterior?
-La electrolisis del agua es el proceso de descomponer agua en hidrógeno y oxígeno mediante corriente eléctrica. Se prometió realizar la electrolisis del agua en el episodio anterior.
¿Por qué se usó sodio hidróxido (NaOH) como electrolito en este experimento?
-Se utilizó sodio hidróxido como electrolito para aumentar la conductividad del agua y facilitar la separación de hidrógeno y oxígeno durante la electrolisis.
¿Cuál es la razón de usar guantes y gafas protectoras durante la preparación del sodio hidróxido?
-El sodio hidróxido es un químico corrosivo, por lo que se usan guantes y gafas protectoras para evitar lesiones por corrosión o salpicaduras que puedan afectar los ojos.
¿Cuánto sodio hidróxido se pesa y cuánto agua se usa para preparar la solución?
-Se pesa 12 gramos de sodio hidróxido y se disuelven en 400 cc de agua destilada para obtener una solución del 3% de NaOH.
¿Qué tipo de contenedor se usa como célula electrolítica en el experimento?
-Se usa un contenedor de plástico tipo Tupperware, comúnmente utilizado para almacenar alimentos, como célula electrolítica.
¿Por qué es importante usar电极 de acero inoxidable en lugar de carbono en este experimento?
-En este caso, se usan电极 de acero inoxidable porque conducen mejor la electricidad y no producen cloro, que es un oxidante agresivo, al usar sodio hidróxido en lugar de sodio cloro.
¿Cómo se evita que el cobre entre en contacto con el electrolito?
-Se usa una pistola de cera caliente para recubrir el acero inoxidable, evitando así que el cobre entre en contacto con el electrolito.
¿Cómo se recolectan los gases producidos durante la electrolisis?
-Se utilizan dos tubos de ensayo con hilos pegados para colgarlos boca abajo y recolectar los gases.
¿Cómo se demuestra que los gases recolectados son hidrógeno y oxígeno?
-Se prueba que el gas es hidrógeno al quemarlo y escuchar un pequeño ruido, y para oxígeno, se quema una pieza de madera y se observa cómo oxígeno intensifica la llama.
¿Qué sucede cuando se quema hidrógeno y oxígeno juntos?
-Cuando se queman hidrógeno y oxígeno juntos, se producen agua y calor, lo que es una reacción exotérmica, en contraste con la electrolisis, que es una reacción endotérmica.
¿Cuál es la relación entre la cantidad de hidrógeno y oxígeno producidos durante la electrolisis?
-Durante la electrolisis, se produce una cantidad de hidrógeno que es el doble de la de oxígeno, ya que la fórmula del agua es H2O, indicando que hay dos átomos de hidrógeno por cada átomo de oxígeno.

Outlines

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🔬 Electrolisis del agua con sodio hipoclorito

En este segmento, se realiza la电解 de agua utilizando sodio hipoclorito (NaOH) como electrolito. El experimentador toma precauciones de seguridad, como usar guantes y gafas protectoras. Se pesa 12 gramos de NaOH y se disuelve en 400 cc de agua destilada para obtener una solución del 3%. Se utiliza un recipiente de plástico como celda electrolítica. Los electrodos se preparan con tornillos de acero inoxidable en lugar de varillas de baterías, ya que no se produce cloro, sino que se espera la generación de hidrógeno y oxígeno. Se colocan tubos para recolectar los gases y se conectan a una batería de 4.5 voltios. Se observa que el volumen de hidrógeno es el doble del de oxígeno. Se verifica la presencia de hidrógeno mediante su combustión, y se demuestra la presencia de oxígeno al intensificar la llama de una mecha. Finalmente, se muestra que al quemar ambos gases juntos, se produce agua, lo cual es una reacción exotérmica, a diferencia de la electrolisis que es endotérmica.

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📅 ¡Nos vemos los lunes en Cienciabit!

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Mindmap

Keywords

💡Electrólisis

La electrolisis es el proceso de separar los componentes de un化合物 en sus elementos constituyentes mediante la aplicación de corriente eléctrica. En el guion, la electrolisis de agua se menciona como el experimento principal, donde el agua se separa en hidrógeno y oxígeno. El guion describe cómo se realiza este proceso usando sales de sodio y electrodos de acero inoxidable.

💡Sodio hidroxido (NaOH)

El sodio hidroxido, también conocido como sales causticas, es un compuesto químico que se utiliza como electrolito en este experimento. Se menciona en el guion que se disuelve en agua destilada para crear una solución al 3%, que luego se utiliza en el contenedor de electrolisis. El sodio hidroxido es un compuesto peligroso que requiere medidas de seguridad al manejar.

💡Electrodos

Los electrodos son los conductores que sumergen en la solución y a través de los cuales fluye la corriente eléctrica. En el guion, se describe cómo se preparan los electrodos a partir de tornillos de acero inoxidable, que son más efectivos que los electrodos de carbono debido a su mejor conductividad eléctrica.

💡Cuadro de ensayo

Un cuadro de ensayo es un recipiente que se utiliza para contener la solución y realizar experimentos de electrolisis. En el guion, se utiliza un recipiente de plástico tipo Tupperware como cuadro de ensayo, donde se lleva a cabo el proceso de electrolisis.

💡Iones

Los iones son átomos o moléculas con carga eléctrica. En el guion, se explica que los iones H+ (cations) se dirigen al polo negativo y los iones OH- (anions) al polo positivo durante el proceso de electrolisis, lo que resulta en la producción de hidrógeno y oxígeno.

💡Batería

Una batería es una fuente de energía que proporciona corriente eléctrica. En el guion, se menciona la necesidad de una batería más potente para realizar la electrolisis, indicando que la corriente eléctrica es crucial para separar los elementos de la agua.

💡Gas

El hidrógeno y el oxígeno son gases que se producen durante la electrolisis de agua. El guion describe cómo se recolectan estos gases en tubos de ensayo y cómo se identifican a través de sus reacciones químicas, como la combustión del hidrógeno y la intensificación de la llama por el oxígeno.

💡Reacción exotérmica

Una reacción exotérmica es una que libera energía en forma de calor. En el guion, se menciona que la combustión de hidrógeno y oxígeno para formar agua es una reacción exotérmica, lo que contrasta con la electrolisis, que es una reacción endotérmica y requiere energía.

💡Medidas de seguridad

Las medidas de seguridad son prácticas que se siguen para evitar accidentes o daños. En el guion, se abordan medidas de seguridad como el uso de guantes y gafas protectoras al manejar sales de sodio, lo que demuestra la importancia de la seguridad en experimentos químicos.

💡Tubos de ensayo

Los tubos de ensayo son instrumentos de laboratorio que se utilizan para recolectar y almacenar gases. En el guion, se utilizan para recolectar hidrógeno y oxígeno producidos durante la electrolisis, y se describe cómo se preparan y se colocan para la recolección de gases.

💡Reacción endotérmica

Una reacción endotérmica es aquella que requiere la absorción de energía. La electrolisis de agua se describe en el guion como una reacción endotérmica, ya que necesita energía para separar el hidrógeno del oxígeno.

Highlights

Se realizará la electrolisis del agua para observar su composición de hidrógeno y oxígeno.

Se utilizará sodio hidróxido (NaOH) como electrolito y se tomarán medidas de seguridad.

Se pondrán guantes y gafas protectores para manipular el sodio hidróxido.

Se pesarán 12 gramos de sodio hidróxido y se disolverán en 400 cc de agua destilada para obtener una solución del 3%.

Se utilizará un contenedor de plástico como celda electrolítica.

Se enfatiza la importancia de usar gafas protectoras para evitar salpicaduras.

Se prepararon electrodos a partir de los palos de carbono de pilas de 1.5 voltios.

Se utilizarán tornillos de acero inoxidable en lugar de palos de carbono para mejorar la conducción eléctrica.

Se aíslarán los electrodos del electrolito con cera de soldadura para evitar la reacción química.

Se conectarán los electrodos a una batería de 4.5 voltios para iniciar la electrolisis.

Se utilizarán tubos de ensayo para recolectar los gases producidos durante la electrolisis.

Se extraerá el aire de los tubos y se introducirán los electrodos conectados a la batería.

Se observará la producción de hidrógeno en el polo negativo y de oxígeno en el polo positivo.

Se comprobará la identidad del hidrógeno mediante su combustión, que produce un sonido característico.

Se verificará la presencia de oxígeno al intensificar la combustión de una madera.

Se realizará una reacción exotérmica al combinar hidrógeno y oxígeno para formar agua.

Se contrasta la electrolisis, una reacción endotérmica, con la combustión de hidrógeno, una reacción exotérmica.

Se saluda a la audiencia y se anuncia la próxima entrega del programa.