COnsideraciones

Instituto Politécnico Nacional

Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica, Unidad Zacatenco

Ingeniería en Comunicaciones y Electrónica

Laboratorio 2 – Química Básica

Practica No. 4

Electroquímica


Integrantes:
Profesor: Antonio Hernández Espejel





Objetivo: El alumno aplicara los conocimientos de Electroquímica, para obtener un electrodepósito, con losmateriales proporcionados en el laboratorio de Química.
Marco teórico:
Es la parte de la química que estudia las reacciones en las que participan electrones; dichas reacciones, calificadas de electroquímicas, ocurren gracias a la energía eléctrica o bien producen tal energía.
Existen tres tipos de conductores eléctricos:
Metálicos, en los que el paso de la corriente eléctrica tiene un lugar pormedio de electrones sin transporte de alguno de materia.

Gaseosos, en los que el paso de la corriente eléctrica se acompaña de fenómenos de iotización.

Electrolíticos, en los que el paso de corriente eléctrica tiene lugar con transporte de materia.

La física estudia principalmente los conductores metálicos y los gaseoso y la electroquímica los electrolíticos.
La electroquímica es unaparte de la química que se dedica a estudiar las reacciones asociadas con la corriente eléctrica que circula en un circuito.
Las dos formas de representar las reacciones electroquímicas son:
1) Reacción de reducción A + ne- → An-

cuando la corriente eléctrica suministra electrones a la sustancia A, y


2) Reacción de oxidación B - ne- → Bn+

cuando la corriente eléctrica sustraeelectrones a la sustancia B.

En estas reacciones, A y B representan sustancias químicas, n es un número entero que se asocia al equivalente de carga que reacciona con las sustancias A y B, e-  representa a los electrones que se insertan en la sustancia A o se retiran de la sustancia B, y los superíndices n- y n+ representan los números de carga eléctrica adquiridos por las sustancias A y B (elpositivo representa una deficiencia y el negativo un exceso).
Cuando B tiene una carga positiva, Bn+, se llama catión, y cuando A tiene una carga negativa, An-, se llama anión. No hay que olvidar que la escritura de reacciones químicas, y por lo tanto de las electroquímicas, es una representación de las sustancias que se ponen en contacto con la carga eléctrica para reaccionar y producir una nuevasustancia.
La electroquímica es una disciplina muy versátil que puede ayudar a resolver innumerables problemas que van desde dispositivos que funcionan como fuentes alternas de energía (celdas de combustible) hasta unidades de proceso en las plantas de extracción y refinación de metales (celdas de electrolisis), pasando por procesos de corrosión. Otra aplicación importante de la electroquímica seda en el análisis químico, donde se hace uso de sensores electroquímicos cuyas mediciones se adquieren como diferencias de voltaje (potenciómetros) o corrientes eléctricas (amperímetros). De los sensores potenciométricos se puede mencionar el electrodo del pH y los de ion selectivo y en cuanto a los sensores amperométricos se destacan los electrodos inertes de carbón vítreo, platino y oro, que solosirven de soporte para reacciones de oxidación o reducción.

Celda electroquímica

Una celda electroquímica simple contiene un par de electrodos de material inerte, por ejemplo, platino, conectados a una fuente de corriente y sumergidos en una solución acuosa de un conductor de segunda especie.
El electrodo conectado al lado negativo de la fuente se denomina cátodo y es aquel por elcual entran los electrones a la solución procedentes de la fuente, por ejemplo, una batería. Al mismo tiempo, el electrodo conectado al lado positivo de la batería se denomina ánodo, por el cual salen los electrones de la solución y regresan a la batería.
Al cerrar el circuito, los iones negativos o aniones, emigran hacia el ánodo en donde se oxidan, mientras que los iones positivos o cationes...