Electroquimica

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA MECANICA Y ELECTRICA
UNIDAD AZCAPOTZALCO


ASIGNATURA: QUIMICA BASICA


TEMA: ELECTROQUIMICA

TEMA… …No de pág.
Introducción………………………………...….3
Electroquímica
Ley de Faraday…….…………………………..4
Michael Faraday
La ley de Faraday
Ejemplo y aplicación de Faraday
Procesos Electrolíticos y Galvánicos.…….......7Electrolisis
Proceso electrolítico
Ejemplo y Aplicación
Proceso galvánico
Ejemplo y Aplicación
Celdas Electroquímicas……………………...9
Celda Electrolítica
Electrodepositacion
Protección Catódica
Celda Galvánica
Pila Galvánica
Constituyentes de una celda
Serie electromotriz……………….12
Fuerza electromotriz (FEM)
Empleo de la serie electromotriz
EcuaciónNernst……………………...13
Aplicación de la ecuación Nernst

* ELECTROQUIMICA

La electroquímica parte de la Ciencia que se dedica al estudio de los procesos y factores que afectan el transporte de carga a través de la interface formada entre dos fases, generalmente un electrodo y una disolución en contacto con él.
Una reacción electroquímica la podemos definir como una reacción redox en la que el intercambio deelectrones tiene lugar en un electrodo. El cambio químico es producido por el intercambio de electrones realizado entre un electrodo y un aceptor o donador de electrones en una disolución:

Se diferencia de una reacción química redox en que el donador o aceptor de electrones, es el electrodo (al que se comunica un potencial eléctrico) donde se realiza la transferencia electrónica, cambiando de unmedio homogéneo (reacción química) a un medio heterogéneo (reacción electroquímica).
El proceso electroquímico puede estar controlado por el transporte de masa (es decir por la rapidez con que se le suministra materia al electrodo) o por la velocidad de transferencia de carga. Por ello comúnmente se habla de procesos controlados por transporte (de masa) o por cinética (de transferencia decarga).

* LEY DE FARADAY

Michael Faraday fue un Científico británico, y uno de los físicos más destacados del siglo XIX. Faraday. Pronto se destacó en el campo de la química, realizó además varios experimentos electroquímicos que le permitieron relacionar de forma directa materia con electricidad.
En 1831 colaboró con Charles Wheatstone e investigó sobre fenómenos de inducciónelectromagnética. Observó que un imán en movimiento a través de una bobina induce en ella una corriente eléctrica, lo cual le permitió describir matemáticamente la ley que rige la producción de electricidad por un imán.
La Ley de Faraday, también conocida como Ley de inducción electromagnética de Faraday, se encuentra basada en los experimentos que realizó Michael Faraday, sobre el electromagnetismo y latransformación de la energía eléctrica en energía química, o lo que es lo mismo, la electroquímica:
Dice que el voltaje que se le induce a un circuito que se encuentra cerrado, es directamente proporcional a la velocidad con la que cambia el flujo magnético en el tiempo, el cual puede atravesar cualquier superficie, teniendo como límite, o borde al propio circuito.
Donde E es el campo eléctrico, dl esel elemento infinitesimal del contorno C, B es la densidad de campo magnético y S es una superficie arbitraria, cuyo borde es C.
La Ley de Faraday se expresa matemáticamente como: ε=- ∆Φ o bien ε= - Φf- Φi
∆t t
Donde ε = fuerza electromotriz inducida en volts (V)
Φf = flujomagnético final en webers (wb)
Φi = flujo magnético inicial en webers (wb)
t =tiempo en que se realiza la variación del flujo magnético medido en segundos (seg).
El signo negativo (-) de la ecuación se debe a la oposición existente entre la fuerza electromotriz inducida y la variación del flujo que la produce

Ejemplo. El flujo magnético que cruza una espira de alambre varía...