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Colegio de bachilleres del estado de puebla Director: juan Manuel Zepeda Montiel Subdirector: José ramón Jiménez Anaya Profesora: Jenny mariana Méndez Gonzales EQUIPO: DIVAS Anzures Noriega Andrea Liliana García Rivera Michel Herrera Jiménez Karla Danael Pérez Cortez Jessica Trinidad Reyes morales Mónica 1

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QUÍMICA II

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Colegio de bachilleres del estado de puebla

Colegio de bachilleres del estado de puebla

Director: juan Manuel Zepeda Montiel

Subdirector: Jos ramn Jimnez Anaya

Profesora: Jenny mariana Mndez Gonzales

EQUIPO: DIVAS

Anzures Noriega Andrea Liliana

Garca Rivera Michel

Herrera Jimnez Karla Danael

Prez Cortez Jessica Trinidad

Reyes morales Mnica

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ndice

Portada .. 1ndice .. 2Justificacin .. 3Objetivo . 4Merco terico . 5numero de oxidacin y reglas para determinarlo ... 5, 6ajuste o balanceo por medio de oxido reduccin . 7reacciones oxido reduccin en el ambiente de seres vivos o industria .. 8PILAS------------------------------------------------------------------------------------------ 9historia de las pilas ------------------------------------------------------------------------ 10 celdas o pilas voltaicas ------------------------------------------------------------------- 11potencial estndar ------------------------------------------------------------------------ 12serie electromotriz ----------------------------------------------------------------------- 13fuerza electromotriz --------------------------------------------------------------------- 14pilas primarias ---------------------------------------------------------------------------- 15Pilas combustible ------------------------------------------------------------------------- 16Pilas secundarias -------------------------------------------------------------------------- 17electrolisis ----------------------------------------------------------------------- 18Celdas electrolticas Tipos de electrolisis -------------------------------------------- 19Correccin y proteccin catdica ------------------------------------------------------ 20conclusin ---------------------------------------------------------------------------------- 21bibliografas ------------------------------------------------------------------------------- 22evidencias ---------------------------------------------------------------------------------- 23

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Justificacin

saber que reglas tiene el numero de oxidacin y que contenido tienen las pilas voltaicas y aprender la difencia de pilas y tipos de voltajes que pueden tener y que caracteriza a cada una de ella en la vida diaria y como aprender sobre un numero de oxidacin

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objetivo

Aprender acerca de las pilas voltaicas y que se requiere para determinar el numero de oxidacin de ellos.

Tambin podemos ver que tipo de pilas hay por que son primaria secundarias y pilas combustible.

Para saber que el el numero de oxidacin y cual Es el proceso en el cual se produce una reaccin qumica como resultado del paso de electricidad por agua, descomponindose en dos gases, hidrgeno y oxgeno

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Marco tericoNmeros de oxidacin y reglas para determinar nmero de oxidacin

Regla 1.- el nmero de oxidacin de cualquier elemento libre es 0.Regla 2.- el nmero de oxidacin de un ion monoatmico (Na+, Ca 2+, Al 3+, Cl-) es igual a la carga de ion.Regla 3.- el nmero de oxidacin para cada tomo de hidrogeno en la mayora de los compuestos es 1+.Regla 4.- el nmero de oxidacin de cada tomo de oxgeno en la mayora de los compuestos es (H2O).Regla 5.- la suma de los nmeros de oxidacin de todos los tomos en un grupo debe ser igual a la carga de ese grupo.Regla 6.- cuando estn en compuestos los elementos del grupo IA(1) del grupo IIA(2) y el aluminio tiene nmero de oxidacin positivo de 1+, 2+ y 3+, respectivamente. (3)

https://www.youtube.com/watch?v=aLtoDR9HvXI.com

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De acuerdo con la regla 6, el nmero de oxidacin del sodio es 1+. de acuerdo con la regla 4, el nmero de oxidacin del oxgeno es de 2-. De acuerdo con la regla 5, el total de la suma de todos los nmeros de oxidacin en una formula unitaria es de 0. Si dejamos que x sea igual al nmero de oxidacin de azufre tendremos entonces ,

2(1+) + x + 4(2-)= 0 X= 6+

El nmero de oxidacin es la carga aparente de un tomo cuando se le asigna electrones de acuerdo con ciertas cargas. (3)

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https://www.youtube.com/watch?v=aLtoDR9HvXI.com

Ajuste o balanceo por medio de xido reducido

Las reacciones de xido-reducido pueden balancearse por tanteos pero en ocasiones el proceso es demasiado complejo para poder aplicar ese mtodo

La reaccin sin balancear es:

HNO3 + HBr Br2 + NO + H2O

primer paso: asigna nmeros de oxidacin a todos los tomos que participan en la reaccin identificando los que se oxidan y los que se reducen.Segundo paso: escribe por separado las reacciones de reduccin y oxidacin y calcula el cambio que se a dado en un numero de oxidacinTercer paso: multiplica la accin de reaccin y de oxidacin si ambos nmeros son divisibles entre un entero lleva acabo antes la simplificacin

Cuarto paso: coloca los coeficientes obtenidos y sin modificar la reaccin entre los tomos oxidados y los reducidos balancea por tanteos el resto de las especies. (2)

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https://www.youtube.com/watch?v=KEPoIbyloug.com

Reacciones oxido reduccin el ambiente seres vivos e industrias

Recargado de batera: cualquier conductor de auto mvil est familiarizado con el problema de los acumuladores muertos. La relacin de oxidacin reduccin (llamada tambin a veces de xido reduccin) de un acumulador se estudi previamente de la seccin 18 - 6.Esta fuente externa invierte la reaccin y convierte elctrica en energa qumica.Electrolisis: el procedimiento que consiste en usar un voltaje externo para provocar una reaccin de oxidacin reduccin en la direccin no espontanea se conoce con el nombre de electrolisis El voltaje mnimo para electrolizar el agua es de 1.23 voltios.Es obvio que en las reacciones de esta ndole simplifican cantidades iguales de masa equivalente de agentes oxidantes reductores. (3)

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https://www.youtube.com/watch?v=C5uTvbVngRA.com

PILAS

Las sales de cobre son generalmente azules cuando sumergimos una pieza de zinc metlico en una disolucin de una sal de cobre el metal se ennegrece el zinc metlico adiere el color del cobre .Simultneamente la solucin pierde su color pues contiene iones zinc en lugar de iones cobre. (1)

9

https://www.youtube.com/watch?v=9zSHh-oDw0M.com

Historia de las pilas

Fue inventada por el cientfico Alejandro Volta, que la denomin galvnica en honor a su amigo Luigi Galvani. Se denomina pila elctrica a todo dispositivo capaz de transformar directamente energa qumica elctrica, y se dividen en pilas de primer especie y secundarias o acumuladoras. Emplean el fenmeno de electrlisis que consiste en el paso de corriente elctrica por medio de una solucin liquida en el cual se induce la formacin de electrones libres que son el soporte de la conduccin elctrica. (2)

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http://www.dailymotion.com/video/xnxerh_historia-de-la-electricidad-la-pila-de-volta_school.com

LAS CELDAS O PILAS VOLTAICAS

Se utiliza la energa elctrica para producir cambios qumicos .Estos procesos se llevan acabo en unos aparatos llamados CELDAS ELECTROLITICAS.

El aparato que lleva a cabo esta conversin se conoce como una celda voltaica.

Una celda voltaica es un dispositivo para producir energa elctrica a partir de una reaccin REDOX

Una celda voltaica convierte la energa qumica en energa elctrica.

La caracterstica principal de la celda voltaica es la pared porosa o puente salino que separa las dos soluciones y evita que se mezclen libremente

El comportamiento andico adquiere un exceso de iones de zinc positivos para mantener la neutralidad debe tener iones negativos para balancear los iones de zinc positivos. (5)

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https://www.youtube.com/watch?v=PdXhS4uUFYw.com

POTENCIALES ESTANDAR

Es el potencial originado cuando todas las especies se encuentran presentes en las condiciones estndar termodinmicas

En la vida moderna la transformacin de energa qumica en elctrica es cosa de todos los das : sin batera no arrancan los coches ni funcionan los radios o los relojes de pila se trata de reacciones qumicas que ocurren espontneamente y producen un flujo de electrones una parte del sistema los dona y otra los recibe

La pila mas comn es la seca inventada en 1867 por el francs G. Leclanche

Podemos encender un coche gracias a la energa almacenada en la batera . Una batera comn esta integrada por seis celdas conectadas en serie cada una produce una diferencia potencial de 2 voltios por lo que el voltaje total que proporciona es de 12v. (6)

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https://www.youtube.com/watch?v=ddr9P0atHcI

Serie electromotriz

Es la energa proveniente de cualquier fuente medio o dispositivo que suministre corriente elctrica .Para ello se necesita la existencia de una diferencia de potencial entre dos puntos o polos (uno negativo y otro positivo)de dicha fuente que sea capaz de bombear o impulsar las cargas elctricas atravez de un circuito cerrado.(4)

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https://www.youtube.com/watch?v=HklKgti6n8c

FUERZA ELECTROMOTRIZ

Es la diferencia potencial entre los dos electrodos de una celda galvnica se llama fuerza electromotriz, o FEM de la celda. Le FEM de la celda depende de la temperatura y de la concentracin de las soluciones.

Su inters es medir el trabajo mximo que se puede obtener, mediante un dispositivo llamado Potencimetro. En conclusin es una medida de la cantidad ideal mxima de trabajo que se puede obtener de una reaccin qumica que se verifica en la celda.(3)

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http://www.youtube.com/watch?v=HklKgti6n8c

Pilas primarias

Todas las pilas implican necesariamente reacciones de oxidacion-reduccion: Oxidacin de un electrodo y reduccin en el otro.

PILA DANIELL: Este es el voltaje de la pila de daniell. Si se emplean disoluciones de concentraciones inicas diferentes, la tensin variar. El voltaje de esta pila puede aumentarse utilizando disoluciones mas diluidas de iones cinc y mas concentradas de iones cprico, esto es, haciendo mas negativo el potencial del electrodo negativo y mas positivo el potencial del electrodo positivo.

PILA DE DENSIDAD: Las reacciones de una pila de densidad son las mismas que en la pila de daniell.

Este tipo de pila aplica generalmente cuando se necesita una corriente constante, por que mientras el circuito esta cerrado (pila en funcionamiento).La FEM de esta pila es relativamente elevada al principio, pero va disminuyendo poco a poco a medida que se disuelve el cinc.

PILA SECA: Consiste en un recipiente de cinc, que forma el polo negativo, con una barra de carbn en el centro como polo positivo. La pila se cierre hermticamente como pez para impedir que se evapore el agua.

Cundo se emplea una pila seca como generador de corriente durante un rato, el hidrogeno se acumula con mas rapidez que se oxida, la pila se polariza, y baja su FEM. (1)

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https://www.youtube.com/watch?v=YImHPSadVCE

Pilas combustible

Una pila de combustible, tambin llamada clula o celda de combustible es un dispositivo electroqumico que transforma de forma directa la energa qumica en elctrica. Es similar a una batera.

Se diferencia de la batera en que puede tener alimentacin continua de los reactivos y en que sus electrodos son catalticos y relativamente estables.

Parte de unos reactivos, un combustible generalmente hidrgeno- y de un comburente en muchos casos oxgeno para producir agua, electricidad en forma de corriente continua y calor.(1)

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https://www.youtube.com/watch?v=S1w_2m5BcqY

Pilas secundarias

Las sustancias reaccionantes consumidas para producir electricidad pueden restituirse a su estado inicial respectivo. Para ello hace pasar una corriente continua atreves de la pila agotada, en sentido opuesto al de la descarga.

ACUMULADOR DE PLOMO: Es el mas extendido y popular de todos. Cuando esta cargado, consiste en dos rejas de plomo que actan de electrodos; los huecos de una de ellas se rellenan de plomo esponjoso, y los de la otra de dixido de plomo, constituyendo las masas activas de ellos. El electrolito es una mezcla de agua pura y cido sulfrico, de densidad 1275 a 1290.

Cuando el acumulador funciona (descargndose),los iones sulfato van al electrodo de plomo esponjoso (polo negativo) y forman sulfato de plomo, pues los tomos de plomo pierden dos electrones y se convierten en Pb; Algo del sulfato de plomo se disuelven, pero en su casi totalidad queda sobre el electrodo como deposito blanco.

ACUMULADOR EDISON: En este acumulador, el electrolito es una disolucin de hidrxido de potsico. Cuando esta cargado, un polo contiene hierro, el otro trixido de nquel. Durante la descarga, los tomos de hierro pierden dos electrones y forman hidrxido ferroso, en el polo negativo. Los electrones pasan por el circuito exterior al polo positivo, siendo absorbidos por el oxido de nquel, para producir hidrxido niqueloso. Las reacciones en los electrodos.(2)

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https://www.youtube.com/watch?v=OuGfgXqCf7o

electrolisis

Es el proceso en el cual se produce una reaccin qumica como resultado del paso de electricidad por agua, descomponindose en dos gases, hidrgeno y oxgeno .

Todas las pilas se caracterizan por tener 2 polos opuestos el ctodo (negativo que atrae a los cationes) y el nodo (positivo que atrae a los aniones) haciendo que exista la electrlisis dbil o fuerte.(1)

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http://www.youtube.com/watch?v=_DnDi3Q4_aM

Celdas electrolticas tipos de electrolisis

Se denomina celda electroltica al dispositivo utilizado para la descomposicin mediante corriente elctrica de sustancias ionizadas denominadas electrolitos.

Los electrolitos pueden ser cidos, bases o sales.

En Una celda electroltica puede establecerse una competencia para ver cual reaccin ocurre en cada electrodo. libro (3)

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http://www.youtube.com/watch?v=9DchMtojBGA

Correccin y proteccin catdica

Existen muchas formas de corrosin en las estructuras o tuberas que se encuentran enterradas o sumergidas, esta corrosin es producida por diferentes causas que inciden en el deterioro del metal.

Existen diversos factores que afectan sustancialmente el tipo y velocidad de corrosin en una estructura que tiene contacto con el suelo o con los diferentes ambientes que la rodean.

La proteccin catdica es uno de los mtodos ms efectivos para el control de la corrosin, es utilizado en una gran variedad de sistemas de tuberas. (4)

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https://www.youtube.com/watch?v=rXfy3X1losU

conclusin

Anzures noriega Andrea Liliana: la investigacin hecha en equipo al menos en mi persona logro que tuviera mayor conocimiento sobre la relacin que existe entre las pilas y la electrolisis en relacin al agua y a diversos compuestos qumicos mas.

Garca rivera Michelle: en la vida cotidiana se utilizan los diferentes procesos de oxidacin por medio de objetos como las pilas y aprendemos su aplicacin de cada uno de estos en la vida diaria.

Herrera Jimnez Karla danael: este tema me sirvi de mucho ya que pude aprender sobre las pilas y los distintos tipos de pilas que hay as como tambin aprend sobre lo que es la electrolisis y que relacin tiene con las pilas

Prez Cortez Jessica trinidad: en este tema aprend que hay diferentes disoluciones que ayudan a una pila por ejemplo pero tambin te das cuenta como reaccionan las soluciones al meterlos al electrodo

Reyes morales Mnica: en este bloque sent que los temas fueron mas faciles por que con ellos podemos resolver diversas dudas que encontramos en nuestra vida cotidiana

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bibliografas

LIBRO 1 robert smoot. (1997). quimica. mexico: merrill.

LIBRO 2 S.a. (1989). enciclopedia hispanica. san mateo tecoloapan: mexicana.

LIBRO 3 josep a. babor y jose ivars. (1997). quimica general moderna. mexico: epoca s.a empren.

LIBRO 4 A garritz y J.A. chamizo. (1998). quimica. mexico: pearson.

LIBRO 5 ralph. petruchi. (1972). quimica general. estados unidos: fondo educativo interoamericano.

LIBRO 6 gregori R. choppin. (1991). quimic. mexico: cultural.

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evidencias

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