Fabricación de hipoclorito sódico: lejía casera con una pila y agua con sal
Escrito por Quimitube el 20 junio
En esta entrada os mostraremos el montaje paso a paso de un curioso aparato casero para la producción de hipoclorito sódico por electrolisis (lejía o lavandina). Se trata de una celda electrolítica que podemos fabricar en casa con materiales corrientes, muy fáciles de conseguir.
En concreto, vamos a necesitar:
- Una botella de plástico de 500 ml (puede ser de distinto volumen).
- Cloruro sódico (sal de cocina) y agua destilada (puede ser del grifo, yo he empleado agua destilada por costumbre).
- Cable de cobre
- Minas de grafito. Usaremos una mina extraída de un lápiz corriente para el cátodo y una mina más gruesa, de dibujo artístico, para el ánodo.
- Una o dos pilas de 9 voltios (las que tienen forma de paralelepípedo).
Lo primero que haremos será fabricar nuestros electrodos, conectando un cable de cobre a cada una de las minas y asegurando que hace buen contacto protegiéndolo con cinta aislante. Se muestra uno de ellos en la fotografía siguiente:
A continuación colocamos los electrodos en la botella. El montaje rudimentario que realizaremos quedará tal y como se muestra en la siguiente imagen:
Una vez que introducimos la disolución de NaCl en la botella (debe estar saturada, sabiendo que 100 ml de agua son capaces de disolver en torno a 36 gramos de cloruro sódico), conectaremos una pila de 9V o varias pilas de 9V en serie, tal y como hemos hecho nosotros. Como ves, hemos puesto el sistema en una campana extractora de gases, para evitar el peligro por desprendimiento de cloro gaseoso:
Como podéis ver, tenemos un electrodo grueso atravesando el tapón de la botella. Este electrodo es el ánodo, de polaridad positiva (debéis conectarlo al polo positivo de la pila), y en él se producirá la oxidación del cloruro a cloro. También tenemos un electrodo fino y horizontal que es el cátodo, de polaridad negativa (lo debéis conectar al polo negativo de la pila) y en él se producirá la reducción del agua.
El proceso químico que tendrá lugar en nuestra celda electrolítica es el siguiente:
Ánodo – Semirreacción de oxidación
Hacia el ánodo, que es positivo, se dirigirán los aniones cloruro, y en la superficie del mismo tendrá lugar su oxidación de Cl- a Cl2, según:
2Cl(-) –> Cl2(g) + 2e
Y ¡OJO! Aquí viene la parte peligrosa: el cloro es un gas muy tóxico. Durante nuestra electrolisis se desprenderá parte del mismo (otra parte, la máxima posible, se convertirá en hipoclorito, ClO(-)), por lo que es necesario tener el aparato en un lugar muy bien ventilado, por ejemplo en el balcón o la terraza.
Atención: el cloro es un gas muy tóxico. Asegúrate de realizar el proceso en un lugar ventilado.
Cátodo – Semirreacción de reducción
Podríamos pensar que hacia el cátodo, que es negativo, se dirigen los cationes Na(+) del cloruro sódico y se reducen a Na. Sin embargo, el potencial estándar de esta reducción es muy negativo (el Na es muy muy reductor) por lo que la reducción que tiene lugar en realidad es la reducción del agua, según el siguiente proceso:
2H2O + 2e –> H2(g) + 2OH(-)
Como podemos ver, en el cátodo se produce hidrógeno gaseoso, por lo que también veremos un burbujeo en el mismo.
El hidrógeno es un gas muy inflamable, por lo que debemos mantener nuestra celda electrolítica lejos de cualquier fuente de ignición.
Asimismo se van produciendo iones hidroxilo, es decir, la disolución inicial de NaCl se va conviertiendo progresivamente en una disolución de NaOH.
Producción de la lejía o hipoclorito sódico
En realidad, como hemos visto, el hipoclorito no se produce por electrolisis. Los productos de la electrolisis son, principalmente, Cl2 y OH(-). Pero estos dos productos, si están en contacto durante el tiempo suficiente, reaccionan para dar hipoclorito, ClO(-). Es por este motivo por el cual ponemos el ánodo, donde se produce el cloro, en la parte inferior: para que el recorrido del Cl2 hasta alcanzar la superficie de la disolución y liberarse a la atmósfera sea máximo. Así le damos tiempo a reaccionar con OH(-) y dar ClO(-) antes de que “escape”.
Tendremos la celda electrolítica en marcha durante 24 horas aproximadamente. Pasado este tiempo, la concentración de hipoclorito en nuestra disolución ya será apreciable por el olor, pero podemos probar si, en efecto, tiene las propiedades esperables. La forma en que nosotros hemos comprobado que realmente “funcionaba” nuestra lejía, ha sido por su capacidad para oxidar la tinta (éste es el motivo de que elimine las manchas). Para esta comprobación hemos puesto tres vasitos de precipitados con agua y una gotita de tinta de 3 colores: morado, negro y rojo. Después, al lado, hemos puesto 3 vasitos de precipitados con el mismo volumen, pero no de agua, sino de nuestra disolución de ClO(-), y hemos agregado también una gotita de la misma tinta. Pasado un cierto tiempo, aquí tenéis el resultado:
La tinta negra se resiste un poco (¡dichosas manchas!) pero… ¡Funciona! ¿Veis cómo ha decolorado por completo la tinta morada y la roja?
Ya podéis limpiar vuestra casa con la lejía que habéis fabricado, que no va a quedar viva ni una sola bacteria, pero cuidado a las salpicaduras en la ropa, ¡que también decolora! (Por suerte para el éxito de nuestro experimento).
Y, si tenéis que realizar alguna estrategia de supervivencia o viajar a algún lugar del mundo donde el acceso al agua potable sea complicado, no olvidéis echar dos electrodos y un par de pilas en la mochila. Pesan poco y os pueden sacar de un buen lío.
[...] Ingenioso, ¿verdad? Pues ya sabéis: si sois deportista o montañeros, nunca está de más meter una de estas bolsitas en la mochila, en el mismo compartimento que la pila y los electrodos para producir lejía casera. [...]
Dispositivos químicos para producir frío y calor al instante | Quimitube, 10 Mess Antes
Una consulta: ¿los dos electrodos tocan el agua?
Miguel, 9 Mess Antes
Hola Miguel, bienvenido. Sí, los dos electrodos deben tocar el agua, si alguno de ellos te queda fuera de la disolución no habrá paso de corriente ni tampoco reacción. ¿Estás pensando en ponerlo en práctica? Es una práctica muy interesante. Un saludo.
Quimitube, 9 Mess Antes
2 consultas:
se deja un agujero en la botella para que escapen el cloro y el hidrógeno gaseosos?
que pasa si uso una batería de auto de 12v?
anibal, 7 Mess Antes
Hola Anibal, bienvenido. Sí, debes dejar un agujero en la parte superior, esencialmente para la salida del hidrógeno. También se produce cloro (cuidado, es muy tóxico), pero lo ideal es que éste se pierda lo menos posible porque es el que va a producir el hipoclorito en la disolución. En cuando a la batería de auto no hay problema, cuando mayor sea el potencial que emplees mayor será la velocidad de la electrolisis; creo que 12V es un valor que está bastante bien.
QuimiTube, 7 Mess Antes
cuanto tiempo puede durar almacenado y conservando la misma contestura
javier villegas, 5 Mess Antes
los felicito, este es un articulo muy completo y de mucha ayuda para toda la humanidad.
quiero saber cuanto tiempo dura almacenado, conservando sus mismas propiedades quimicas
javier villegas, 5 Mess Antes
Hola Javier, bienvenido, me alegro de que te haya gustado. Es una buena pregunta, no tengo idea precisa de cuánto tiempo puede permanecer almacenado pero intentaré averiguarlo. Imagino que debe ir perdiendo algo de cloro por descomposición (el olor característico de la lejía en verdad es cloro) pero no sé cuánto tardará en perder sus propiedades. En todo caso almacenado a temperaturas no muy altas y bien cerrado, con un pequeño espacio entre el líquido y el tapón, yo creo que aguantará bastante tiempo si evitamos el desprendimiento de cloro. Un saludo enorme.
QuimiTube, 5 Mess Antes
Intento hacer el hipoclorito en menor medida, pero mi celda se sobrecalienta.. porque puede ser ? Probe con una bateria de auto y me hace corto, con un transformador de 12V y se quema, y con 2 baterias como tienes tu, pero hace muy pocas burbujas.. No se cual es mi error. Uso dos electrodos de grafito uno conectado al vivo y el otro al neutro.. Espero tu respuesta.. Muchas gracias !
Emmanuel, 2 Mess Antes
¡Hola! Creo que el sobrecalentamiento puede venir precisamente de un potencial muy elevado; no te preocupes si con las dos baterías como he puesto yo (una o dos) parece que la reacción va lenta. A mí al principio también me lo parecía, pero si lo dejas algunas horas con paciencia verás que se forma un olor de lejía muy fuerte y que la disolución es bastante concentrada, aunque las burbujas que veas sean pequeñas. También es importante que los electrodos de grafito tengan la máxima superficie posible, a lo mejor has usado unos muy finos. Yo utilicé uno de los dos, en el que se produce cloro, para dibujo artístico, que es bastante grande.
QuimiTube, 2 Mess Antes
hola amigo me parece muy interesante tu aporte aquellas personas que deseamos salir adelante gracias
pero tengo una pregunta conoces el metodo de sacar hipoclorito de sodio por medio del acido cloridrico, por favor si lo conoces me ayudaria para entender mejor su proceso
makuton2010@hotmail.com espero respuesta y muchas gracias
camilo, 1 Mes Antes
hola amigo eh visto muchas veces el procesos de electrolisis pero que quimico hace que el cloro se vuelva amarilo gracias por su ayuda
daniel, 1 Mes Antes
Hola Daniel, el cloro en sí mismo, Cl2, es un gas amarillo-verdoso. Es cuando mezclas la lejía con otros compuestos ácidos, como el salfumán, cuando se desprende Cl2 y entonces es de ese color que comentas, aunque sólo en gran cantidad. No obstante no te recomiendo que lleves a cabo esa experiencia ya que el cloro es un gas extremadamente tóxico, muy peligroso, cuidado con ello.
QuimiTube, 1 Mes Antes
que pasa si uso una bateria de auto? cuanto tiempo debo dejarla? es peligroso? se sobrecalentara?
jhonathan, 1 Mes Antes
¡Hola! En principio no tiene porqué ser peligroso, aunque te recomiendo que lo vayas vigilando periódicamente y sobretodo que tengas cuidado con los gases: o en campana de gases (lo más adecuado) o al aire libre muy alejado de presencia humana. En cuanto al tiempo no te puedo decir una función exacta de cuántas horas necesitarás, pero en el ejemplo, donde tenemos 2 pilas de 9 voltios (18 voltios en total) lo dejé unas 10 horas y la concentración de hipoclorito fue muy elevada.
QuimiTube, 1 Mes Antes
ok muchas gracias, pero crees que se descargue la bateria del carro porque es prestada y me preguntan si se le descargara.
jhonathan, 1 Mes Antes
Eso ya no sé decirte con seguridad, consumirás energía, pero me parece que será una cantidad pequeña en comparación con lo que una batería suele aguantar…
QuimiTube, 1 Mes Antes
esta bien ahora pruebo y luego comento.
jhonathan, 1 Mes Antes
ya lo coloque. se esta colocando amarillo muy rapido. pero afectara la bateria de carro este proceso? se puede dañar?
jhonathan, 1 Mes Antes
¿Amarillo? Ten cuidado, puede ser un desprendimiento de cloro y es muy peligroso!
QuimiTube, 1 Mes Antes
al colocarlo comenzo a burbujear inmediatamente. y esta amarillo claro y solo lleva 25 minutos. es peligroso? que hago?
jhonathan, 1 Mes Antes
en esta pagina encontre que se deja 2 horas. ya lleva 1 hora y 30 minutos pero aun no huele a cloro. ¿cuanto deberia dejarla con la bateria de carro??
jhonathan, 1 Mes Antes
¿como se hace con corriente directa? y cuanto tiempo?
daniel, 1 Mes Antes
Tal y como está aquí es con corriente directa. En cuanto al tiempo yo lo dejé unas 10 horas, pero no te puedo decir un tiempo preciso…
QuimiTube, 4 Semanas Antes
Este experimento se puede hacer con corriente directa? como se haria?
jhonathan, 1 Mes Antes
¡Hola! Ya no pude responderte, en España era muy tarde, ahora son las 7 de la mañana. ¿Cómo te ha ido? Con corriente directa sería con una fuente de alimentación con los dos polos, aunque con las pilas, como lo tengo yo montado, va muy bien si puedes conseguirlas y es muy seguro.
Quimitube, 1 Mes Antes
¡Hola! Muchas Gracias por responder. lo que sucede es que necesito hacer 2 litros para una evaluacion de quimica en la que debo hacer algun desinfectante o cera. decidi que el cloro porque el experimento me sono muy interesante. ¿como es lo de la fuente de alimentacion de 2 polos? ¿y con solo una pila de 9v cuantas veces lo puedo hacer?, para hacer de a medio litro como en tu experimento. de antemano gracias.
jhonathan, 1 Mes Antes
Yo creo que si pones dos pilas en serie de 9 voltios y pones un sistemas para 2 litros de disolución en lugar de 0,50 litros como yo puse también te servirá. Después, para comprobar que funciona, puedes hacer lo que yo hice, que es decolorar agua con unas gotas de tinta. Si lo decolora has hecho una buena lejía.
QuimiTube, 1 Mes Antes
entonces ¿crees que serian mas de 10 horas? verdad? y lo de que debe estar saturada iindica que por 1 litro serian 360gr de sal (NaCl)? es correcto?
jhonathan, 1 Mes Antes
Para hacer 2 litros de lejia debo agregar 720gr de sal (NaCl)??
jhonathan, 1 Mes Antes
Eso mismo, aunque no es necesario que sea exacto si no dispones de una balanza que te pueda dar ese dato.
Quimitube, 1 Mes Antes
esta bien muchas gracias. ahora lo hago.
lo que sucede es que en venezuela una pila de 9v cuesta 18 bs
y 2 litros de lejia cuestan 9 bs. notas la diferencia, por ello la quiero hacer con la bateria de carro. por ultimo podrias darme un estimado del tiempo necesario con una bateria de carro de 12v?
jhonathan, 1 Mes Antes
¿si se calienta el envase plastico es normal o peligroso?
jhonathan, 1 Mes Antes
¿Se calienta mucho o poco? Insisto sobretodo en que tengas muchos cuidado con los vapores que se desprenden, que nadie los respire, que esté en un lugar ventilado y alejado o mejor aún con campana extractora. Con la batería de 12 voltios yo creo que necesitarás unas 10-12 horas.
Quimitube, 1 Mes Antes
se puede tocar el pote y dejar el dedo sin que pase nada solo se siente lo caliente y lo coloque en el patio de mi casa.
jhonathan, 1 Mes Antes
ok
QuimiTube, 1 Mes Antes
[...] Fabricación de hipoclorito sódico con una pila y agua con sal [...]
Funcionamiento de las pilas alcalinas o pilas tipo Mallory | Quimitube, 1 Semana Antes