Electrolisis Del Agua.docx

ELECTROLISIS DEL AGUA El Hidrógeno es el primer elemento de la tabla periódica. En condiciones normales es un gas incoloro, inodoro e insípido, compuesto de moléculas diatómicas (H2). El átomo de hidrógeno, consta de un núcleo de unidad de carga positiva y un solo electrón. Tiene número atómico 1 y peso atómico de 1.00797. Es uno de los constituyentes principales del agua y de toda la materia orgánica, y está distribuido de manera amplia no sólo en la Tierra sino en todo el universo Propiedades físicas del Hidrogeno: La molécula de hidrógeno, en condiciones usuales, es un gas incoloro, inodoro e insípido. Es la molécula más pequeña que se conoce. Su densidad es 76 Kg./m3, y su densidad como gas es 273 Kg./L. Tiene gran rapidez de transición de las moléculas a la fase gaseosa, de ahí la ausencia casi total del hidrógeno en la atmósfera terrestre. Gran facilidad de difusión y efusión. Buena conductividad calorífica Punto de fusión es de 14025 K. y Ebullición es de 20268 K Propiedades Químicas del Hidrogeno: Su peso atómico es de 1.00974 uma. Su estado de oxidación es +1, -1. Para completar su nivel de valencia captura un electrón a fin de producir el anión H Las combinaciones con metales alcalinos y alcalinotérreos excepto Bey Mg., son esencialmente enlaces iónicos. Con los no metales son enlaces del tipo covalente. El H+, salvo en el estado gaseoso, en la química siempre se encuentra asociado por ejemplo: H3O (catión oxonio). Tiene una estructura cristalina hexagonal. Económicamente soluble en agua y la solubilidad no es afectada por la temperatura. El hidrógeno reacciona con la mayoría de los elementos

La electrolisis consiste en la ruptura de la molécula de agua por acción de una corriente eléctrica. Cuando ocurre en condiciones ambiente (25ºC y 1atm) se trata de un proceso poco interesante, como muestra el balance energético llevado a cabo sobre la siguiente ecuación. H2O

H2+ 1/2 O2

La electrólisis del agua es la descomposición de agua (H2O) en gas de oxígeno (O2) e hidrógeno (H2) por medio de una corriente eléctrica a través del agua. Este proceso electrolítico es raramente usado en aplicaciones industriales debido a que el hidrógeno puede ser producido a menor costo por medio de combustibles fósiles. Una fuente de poder eléctrica es conectada a dos electrodos, o dos platos (típicamente hechos de algún metal inerte como el platino o acero inoxidable), los cuales son puestos en el agua. En una celda

propiamente diseñada, el hidrógeno aparecerá en el cátodo (el electrodo negativamente cargado, donde los electrones son bombeados al agua), y oxigeno aparecerá en el ánodo (el electrodo positivamente cargado). La cantidad de hidrógeno generado es el doble que la de oxígeno, y ambas son proporcionales al total de carga eléctrica que fue enviada por el agua. Sin embargo, en varias celdas las reacciones del lado competidor dominan, resultando en diferentes productos. La electrolisis de agua pura requiere una gran cantidad de energía extra en forma de sobre potencial para romper varias barreras de activación. Sin esa energía extra la electrólisis de agua pura ocurre muy lentamente si es que logra suceder. Esto es en parte debido a la limitada auto ionización del agua. El agua pura tiene una conductividad eléctrica alrededor de una millonésima parte de la del agua de mar. Varias celdas electrolíticas pueden. La teoría es sencilla, pero la práctica no lo es tanto. El hidrógeno como combustible tiene inconvenientes prácticos que han impedido su utilización como fuente de energía para los automóviles, salvo en algunos vehículos experimentales. Por ejemplo, su capacidad de combustión natural hace peligrosas las maniobras de almacenamiento de hidrogeno en tanques reservorios sin las medidas de precaución necesarias. Además, el hidrógeno en estado natural es gas y para poder disponer de suficiente reserva, para garantizar la misma autonomía que los coches convencionales, sería imprescindible recurrir al hidrógeno líquido esto debido a que su distribución a vehículos es más segura y factible al momento de recargar el tanque de almacenamiento. Si se junta hidrógeno en forma de gases en un envase hermético con más de 10 PSI de presión se crea una detonación y ¡BUM! Explota. El mayor inconveniente de este sistema es la forma en la cual se hace la combinación o el arreglo de placas con respecto a positivo, neutral y negativo. Aparte de eso también hay que usar una membrana separadora de gases. Para la membrana se puede utilizar materiales con porosidad que permiten pasar el aire como algunos plásticos duros como el sintra o la tela de fibra de vidrio. Esta membrana lo que hace es separar los gases del oxígeno e hidrógeno Objetivo General Construir y adaptar un sistema generador de gas de hidrogeno para suministrarlo a un motor de combustión interna.