Electrólisis de la solución de sulfato de estaño
El sulfato de estaño (SNSO₄) es una sal que se disocia en solución en iones de estaño (sn²⁺) e iones de sulfato (SO₄²⁻). Cuando se pasa una corriente eléctrica a través de esta solución, ocurren las siguientes reacciones:
* en el cátodo (electrodo negativo): Los iones de estaño (SN²⁺) ganan electrones y se reducen a estaño metálico (SN):
Sn²⁺ + 2e⁻ → Sn
* en el ánodo (electrodo positivo): Las moléculas de agua se oxidan a gas o oxígeno e iones de hidrógeno:
2H₂O → O₂ + 4H⁺ + 4E⁻
Cambios de concentración
* iones de estaño (sn²⁺): La concentración de iones de estaño disminuye a medida que se reducen a estaño metálico en el cátodo. Esto conduce a una disminución de A en la concentración de sulfato de estaño en la solución.
* iones de sulfato (so₄²⁻): La concentración de iones de sulfato permanece sin cambios porque no están involucrados en las reacciones del electrodo.
* iones de hidrógeno (H⁺): La concentración de iones de hidrógeno aumenta en el ánodo debido a la oxidación del agua. Esto puede afectar ligeramente el pH de la solución, lo que lo hace más ácido.
Por qué parece que la concentración no cambia
* electrólisis limitada: Si la electrólisis se lleva a cabo por breve duración, los cambios en la concentración podrían ser demasiado pequeños para ser notables.
* Exceso de sulfato de estaño: Si la solución contiene un gran exceso de sulfato de estaño, la reducción de una pequeña cantidad de iones de estaño podría no cambiar significativamente la concentración general.
* Reacciones reversibles: En algunos casos, el estaño depositado en el cátodo podría reaccionar con los iones de sulfato en la solución, lo que lleva a un aumento temporal en la concentración de sulfato de estaño. Sin embargo, este es un proceso complejo y depende de varios factores.
En resumen: Mientras que la concentración de iones de sulfato puede permanecer relativamente constante, la concentración de sulfato de estaño disminuye durante la electrólisis debido a la reducción de iones de estaño en el cátodo.
