Influencia del electrolito y densidad de corriente para la producción de Hidrógeno utilizando placas de grafito como electrodo
No Thumbnail Available
Date
2025
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Universidad Nacional de Trujillo - Fondo Editorial
Abstract
El presente trabajo tuvo como objetivo la determinación de la influencia que el electrolito y
la densidad de corriente tienen sobre la electrólisis utilizando placas de grafito como
electrodos. Para esto se realizó una investigación cuantitativa experimental, haciendo uso de
2 placas de grafito de 12cm * 12cm * 0.5cm para el proceso de electrólisis. Se utilizaron 3
electrolitos distintos, agua de mar cruda, agua de mar con pretratamiento de sulfato de
alúmina y agua de mar con KOH a 1M; siendo probados a 4 densidades de corrientes
diferentes (100, 200, 300 y 400 A/m2
); con la finalidad de determinar si es que estos
parámetros son significativos con respecto al volumen de hidrógeno producido durante el
proceso de electrólisis. La muestra se extrajo del balneario de Huanchaquito, siendo un total
de 200 litros de agua de mar para las pruebas de parámetros fisicoquímicos y corridas
experimentales. Se realizaron un total de 36 corridas experimentales (3 repeticiones por
combinación de variables) con una duración de 20 minutos cada una, siendo los resultados
registrados y analizados mediante un ANOVA de 2 factores con interacción y post hoc de
tukey. Los resultados denotaron que el electrolito, la densidad de corriente y la interacción
de ambos fueron factores significativos en la producción de hidrógeno, siendo el tratamiento
con los mejores resultados el de agua de mar con KOH 1M a 400 A/m2
, con una media de
2161.67 mL de hidrógeno, mientras que los resultados más bajos se obtuvieron del agua de
mar con sulfato de alúmina a 100 A/m2
, con una media de 414.33mL de hidrógeno. A su
vez, se determinó que no existen diferencias significativas entre la producción de los
electrolitos a bajas densidades de corriente, pero a mayores densidades de corriente (>200
A/m2
) el agua de mar con KOH presenta una producción significativamente mayor que los
otros dos electrolitos.
Palabras clave: Electrólisis, grafito, hidrógeno, agua de mar, densidad de corriente.
ABSTRACT
The objective of this study was to determine the influence of the electrolyte and current
density on electrolysis using graphite plates as electrodes. For this purpose, a quantitative
experimental investigation was conducted, using two graphite plates measuring 12 cm x 12
cm x 0.5 cm for the electrolysis process. Three different electrolytes were used: raw
seawater, seawater pre-treated with aluminum sulfate, and seawater with KOH at 1M
concentration. These were tested at four different current densities (100, 200, 300, and 400
A/m²) to assess whether these parameters significantly affected the volume of hydrogen
produced during electrolysis. The sample was taken from Huanchaquito beach, totaling 200
liters of seawater for the physicochemical parameter tests and experimental runs. A total of
36 experimental runs were conducted (3 repetitions for each variable combination), each
lasting 20 minutes, with the results recorded and analyzed using a two-factor ANOVA with
interaction and a Tukey post hoc test. The results indicated that the electrolyte, current
density, and their interaction were significant factors in hydrogen production. The best
results were obtained using seawater with 1M KOH at 400 A/m², yielding an average of
2161.67 mL of hydrogen, while the lowest results were obtained with seawater treated with
alum sulfate at 100 A/m², yielding an average of 414.33 mL of hydrogen. Additionally, it
was determined that there are no significant differences in production among the electrolytes
at low current densities, but at higher current densities (>200 A/m²), seawater with KOH
shows a significantly higher production compared to the other two electrolytes.
Keywords: Electrolysis, graphite, hydrogen, seawater, current density.
Description
Keywords
TECHNOLOGY::: Electrólisis, grafito, hidrógeno, agua de mar, densidad de corriente