Baterias electroquimicas

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Celdas Electroquímicas
INTRODUCCION
La vida moderna sería muy diferente sin las Celdas Electroquímicas, conocidas comúnmente como pilas o baterías. Tendríamos que usar una palanca para arrancar los motores, para dar cuerda a los relojes, y comprar extensiones larguísimas con el fin de poder escuchar la radio al ir de día de campo. Es un hecho que en la actualidad se depende mucho de lasbaterías.
Estas baterías o celdas electroquímicas fueron desarrolladas primeramente por los científicos Luigi Galvani y Allesandro Volta por lo que también se les denomina celda galvánica o voltaica.

Alessandro Volta comunica su invento de la pila a la Royal London Society, el 20 de marzo de 1800.
Johann Wilhelm Ritter construyó su acumulador eléctrico en 1803. Como muchos otros que le siguieron, eraun prototipo teórico y experimental, sin posible aplicación práctica.
En 1860, Gaston Planté construyó el primer modelo de acumulador de plomo-ácido con pretensiones de ser un aparato utilizable, lo que no era más que muy relativamente, por lo que no tuvo éxito. A finales del siglo XIX, sin embargo, la electricidad se iba convirtiendo rápidamente en artículo cotidiano, y cuando Planté volvió aexplicar públicamente las características de su acumulador, en 1879, tuvo una acogida mucho mejor, de modo que comenzó a ser fabricado y utilizado casi inmediatamente, iniciándose un intenso y continuado proceso de desarrollo para perfeccionarlo y soslayar sus deficiencias, proceso que dura hasta nuestros días.
Thomas Alva Edison inventó, en 1900, otro tipo de acumulador con electrodos de hierro yníquel, cuyo electrolito es la potasa cáustica (KOH). Empezaron a comercializarse en 1908, y son la base de los actuales modelos alcalinos, ya sean recargables o no.
También hacia 1900, en Suecia, Junger y Berg inventaron el acumulador Ni-Cd, que utiliza ánodos de cadmio en vez de hierro, siendo muy parecido al de ferroníquel en las restantes características.

FUNCIONAMIENTO
La celdaelectroquímica es un dispositivo experimental para generar electricidad mediante una reacción redox espontánea en donde la sustancia oxidante está separada de la reductora de manera que los electrones deben atravesar un alambre de la sustancia reductora hacia la oxidante.
En una celda el agente reductor pierde electrones por tanto se oxida. El electrodo en donde se verifica la oxidación se llama ánodo.En el otro electrodo la sustancia oxidante gana electrones y por tanto se reduce. El electrodo en que se verifica la reducción se llama cátodo.
La corriente eléctrica fluye del ánodo al cátodo porque hay una diferencia de energía potencial entre los electrodos. La diferencia de potencial eléctrico entre el ánodo y el cátodo se mide en forma experimental con un voltimetro, donde la lectura es elvoltaje de la celda

TIPOS DE CELDAS ELECTROQUMICAS

Acumulador de plomo

En este tipo de celda la sustancia reductora es el plomo metálico, Pb, y la sustancia oxidante el óxido de plomo (IV), PbO ; el ácido sulfúrico, H SO
Aporta los iones H necesarios para la reacción; también aporta iones SO que reaccionan con Pb para formar PbSO sólido.
En esta celda el ánodo es plomo metálico, el cualse oxida. En la reacción de la celda los átomos de plomo pierden dos electrones para formar Pb que se combina con los iones SO presentes en la solución formando PbSO sólido.
El cátodo de esta batería tiene óxido de plomo (IV) que recubre rejillas de plomo. Los átomos de plomo en el estado de oxidación +4 de PbO aceptan dos electrones cada uno y forman iones Pb que también dan lugar a PbSO sólido.En la celda el ánodo y el cátodo se encuentran separados y están cubiertos con ácido sulfúrico. Las semirreacciones que se producen en ambos electrodos y la reacción total de la celda se dan a continuación:
-REACCIÓN DEL ÁNODO Pb + H SO !PbSO + 2H + 2e (oxidación)
- REACCIÓN DEL CÁTODO PbO + H SO + 2e + 2H ! PbSO + 2H O (reducción)
- REACCIÓN TOTAL Pb(s) + PbO (s) + 2H SO (aq) ! 2PbSO (s)...
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