Celda galvanica

REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITECNICA DE LA FUERZA ARMADA NACIONAL

NUCLEO - ZULIA

Comparación entre la Celda Galvánica y la Celda Electrolítica

MARACAIBO, JULIO DE 2010

Electroquímica

La electroquímica es una rama de la química que estudia latransformación entre la energía eléctrica y la energía química. En otras palabras, las reacciones químicas que se dan en la interfase de un conductor eléctrico (llamado electrodo que puede ser un metal o un semiconductor) y un conector iónico (el electrolito) pudiendo ser una disolución y en algunos casos especiales, un sólido.

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Michael Faraday, el padre de la electroquimica, fue unfísico y químico británico que estudió el electromagnetismo y la electroquímica. conocido principalmente por su descubrimiento de la inducción electromagnética, que ha permitido la construcción de generadores y motores eléctricos, y de las leyes de la electrólisis, por lo que es considerado como el verdadero fundador del electromagnetismo y de la electroquímica.

Tipos de CeldasElectroquímicas

• La celda voltaica trasforma una reacción química espontánea en una corriente eléctrica,

Como las pilas y baterías. También reciben los nombres de celda galvánica, pila galvánica o pila voltaica.

• La celda electrolítica transforma una corriente eléctrica en una reacción química de oxidación-reducción que no tiene lugar de modo espontáneo. Enmuchas de estas reacciones se descompone una sustancia química por esto recibe el nombre de electrólisis o también celda electrolítica o cuba electrolítica.

• La celda de concentración es aquella formada por celdas de iguales soluciones pero diluidas en diferentes proporciones. La misma funciona de la siguiente manera: al ser de diferentes concentraciones, una de las sales estará másconcentrada que la otra, por lo tanto la pila tratara de equilibrar esta desproporción. La forma en que lo hace es disminuyendo la concentración de la celda con mayor proporción y aumentando la de menor.

Ánodo se denomina ánodo al electrodo positivo de una célula electrolítica hacia el que se dirigen los iones negativos dentro del electrolito, y por esto reciben el nombre de aniones.

Cátodo sedenomina cátodo al electrodo negativo de una célula electrolítica hacia el cual se pueden transportar electrones, que se dirigen hacia los iones positivos, y por esto reciben el nombre de cationes.

Celda Galvánica

Una celda galvánica consta de dos semiceldas. En su forma más simple, cada semicelda consta de un metal y una solución de una sal del metal. La solución de la sal contiene un catióndel metal y un anión para equilibrar la carga del catión.

En una celda galvánica de un metal es capaz de reducir el catión del otro y por el contrario, el otro catión puede oxidar al primer metal. Las dos semiceldas deben estar separadas físicamente de manera que las soluciones no se mezclen.

Tenemos la reacción:

Los elementos se transfieren directamente de agente reductor (Zn) al agenteoxidante (Cu+2) en la disolución.

* El Zn se oxida a Zn+2 en el ánodo, por lo tanto el Zn pierde electrones.

Nos queda una semi-oxidación:

zxx

* El Cu+2 se reduce a Cu en el cátodo, por lo tanto el Cu+2 gana electrones.

Nos queda una semi-reducción:

Sumamos las ecuaciones:

Para completar el circuito eléctrico, las disoluciones se deben conectar mediante un conductor por elque puedan pasar los cationes y aniones de un compartimiento a otro. Esto lo hacemos con un puente salino lleno con una disolución de un electrolito inerte como KCl (cloruro de potasio) cuyos iones no reaccionaran con los iones de la disolución.

* Al sumergir una pieza de Zinc metálico en una disolución de CuSO4 el metal se oxida a iones de Zn2+ y los iones de Cu2+ se reducen a cobre...