electroquimica

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA
DE BIOTECNOLOGÍA

APUNTES DE

ELECTROQUÍMICA II

M. en C. Juan Ramírez Balderas

ÍNDICE
CONTENIDO (i-iii)
INTRODUCCIÓN (iv)
1 EQUILIBRIOS DE OXIDORREDUCCIÓN CONDICIONALES.
1.1 POTENCIAL DE OXIDORREDUCCIÓN DE LAS DISOLUCIONES DE OXIDANTES Y
REDUCTORES. (1)
1.1.1 Potencial de un oxidante. (1)
1.1.2 Potencial deun reductor. (1)
1.1.3 Potencial de una disolución que contiene al oxidante y al reductor conjugados
(disoluciones reguladoras). (1)
1.1.4 Potencial de una mezcla que contiene al oxidante de un sistema y al reductor
del otro. (2)
1.1.5 Constante de equilibrio. (2)
1.1.6 Punto de equivalencia. (3)
1.1.7 Polióxidantes, polirreductores y anfolitos. (4)
1.2 EQUILIBRIOS QUÍMICOS. (4)
1.2.1Reacciones ácido-base. (4)
1.2.2 Reacciones de precipitación. (6)
1.2.3 Reacciones de formación de complejos. (6)
1.3 CONSTANTES TERMODINÁMICAS. (7)
1.3.1 Constante de acidez (Ka). (7)
1.3.2 Producto de solubilidad (Ks). (8)
1.3.3 Constante de formación de complejos (Kf). (9)
1.4 CONSTANTES CONDICIONALES. (9)
1.4.1 El concepto de constante condicional en oxidorreducción. (10)
1.4.2 Cálculodel coeficiente de reacción parásita. (11)
1.4.3 Cálculo de constantes condicionales. (13)
1.5 INFLUENCIA DE LAS REACCIONES ÁCIDO-BASE SOBRE LAS REACCIONES DE
OXIDORREDUCCIÓN. (13)
1.5.1 Trazo de diagramas EI=f(pH). (14)
1.6 INFLUENCIA DE LAS REACCIONES DE PRECIPITACIÓN SOBRE LAS REACCIONES
DE OXIDORREDUCCIÓN. (15)
1.6.1 Trazo de diagramas EI=f(pX). (15)
1.7 INFLUENCIA DE LAS REACCIONES DECOMPLEJACIÓN SOBRE LAS REACCIONES
DE OXIDORREDUCCIÓN. (16)
1.7.1 Trazo de diagramas EI=f(pL). (16)
PROBLEMAS. (17)
i

2 CURVAS DE INTENSIDAD-POTENCIAL (i-E).
2.1 Formas de transporte de electrones. (23)
2.1.1 Por medio de una reacción química. (23)
2.1.2 Por medio de una reacción electroquímica. (23)
2.2 Teoría de la electrólisis. (23)
2.2.1 Fundamento de la electrólisis. (24)
2.2.2Leyes de la electrólisis. (26)
2.3 Curvas de intensidad-potencial (i-E). Tratamiento cualitativo. (26)
2.3.1 Definiciones. Especie electroactiva. Especie no electroactiva. Electrolito
indiferente. Dominio de electroactividad. Barreras del dominio de
electroactividad. Corriente residual. (28)
2.3.2 Curvas de i-E de: un oxidante solo, un reductor solo, un par redox. (28)
2.3.3 Fenómenos detransporte de materia en disolución. Migración. Difusión.
Convección. (31)
2.3.4 Sistemas rápidos. (32)
2.3.5 Sistemas lentos. (33)
2.3.6 Corrosión. (33)
2.4 Curvas de intensidad-potencial (i-E). Tratamiento cuantitativo. (34)
2.4.1 Corriente límite. (34)
2.4.2 Ecuaciones de las curvas de i-E de sistemas rápidos. Para un oxidante solo.
Para un reductor solo. Para un par redox. (35)
2.4.3Potencial de media onda (E1/2). (37)
2.4.4 Cálculo del número de electrones a partir de las curvas de i-E. (38)
PROBLEMAS. (38)

3 MÉTODOS ELECTROANALÍTICOS.
3.1 Conductimetría. (42)
3.1.1 Principios teóricos. (42)
3.1.2 Los electrolitos. Relaciones fundamentales. Celda de conductividad.
Resistencia eléctrica. Constante de celda. Conductancia. Conductancia
equivalente. Conductancia equivalentelímite. (42)
3.1.3 Disociación electrolítica. (44)
3.1.4 Valoraciones conductimétricas. Ácido-base. Complejación. Precipitación. (45)
3.2 Potenciometría. (46)
3.2.1 Los electrodos. Electrodos indicadores. Electrodos de referencia. (47)
3.2.2 Potenciometría a corriente nula. (49)
3.2.3 Valoraciones potenciométricas. Ácido-base. Oxidorreducción. Complejación.
Precipitación. (49-52)
3.3Polarografía. (52)
ii

3.3.1 Polarografía clásica. Electrodo de gotas de mercurio. Ecuación de Ilcovic.
Polarográmas clásicos. Polarogramas por muestreo. Máximos polarográficos.
(53)
3.3.2 Polarografía diferencial de impulsos. (53)
3.4 Coulombimetría. (53)
3.4.1 A potencial controlado. (54)
3.4.2 A corriente controlada. (55)
3.5 Amperometría. (55)
PROBLEMAS. (55)

4 CASOS DE ESTUDIO....