Electroquimica

Aplicaciones de la Electroquímica.

Las aplicaciones de la electroquímica en la industria son muy amplias, muy pocas de las celdas voltaicas que pueden formarse mediante "pares" (como la cinc y cobre) son apropiadas para el uso industrial, debido a que generan muy poca corriente y por otra parte, al estar compuestas por soluciones las hace ser pocos prácticas.

Las pilas quefrecuentemente se usan para radios, televisores, juguetes, etc... Son pilas secas.

La solución electrolítica se encuentra en forma de "pasta" de cloruro de amonio y cloruro de cinc, unido a un material inerte. Una barra central de grafito funciona como electrodo y se encuentra rodeada de dióxido de manganeso y polvo de carbono. Todo esto se encuentra encerrado en un cilindro de cinc; que se utiliza tantocomo recipiente como segundo electrodo al mismo tiempo, actúa como ánodo, cediendo electrones al manganeso que se reduce (actúa como cátodo) pasando de valencia +4 a +3. Esta celda voltaica no requiere un puente salino, porque al encontrarse en tal forma de pasta los materiales no pueden difundir.

Con el tiempo, la capa de cinc se corroe por la acción de cloruro de amonio, debido a la ligeraacidez y permite su salida dañando el sistema del aparato que contiene la pila.

Una de las variaciones es la pila alcalina, en la cual se sustituye el cloruro de amonio por hidróxido de sodio; tiene un costo mucho más alto, pero produce más corriente. Otra variación es la pila de mercurio usada en relojes eléctricos por ejemplo.

La desventaja de estas pilas es que no se pueden volver a utilizarluego de que se gastan. Sin embargo, existe una celda voltaica que es recargable, que son los acumuladores (o baterías). Una vez que se ha consumido el material de la celda, se puede recuperar por electrólisis. Un ejemplo es la batería de cadmio y níquel de las calculadoras electrónicas y otro es la batería de plomo usada en automóviles.

En cuanto a procesos electrolíticos son muchos losmateriales que se produces tales como el hidróxido de sodio, el cloro, aluminio, etc...

Otra aplicación es la galvanoplastia, que consiste en recubrir una superficie metálica con otro metal. Un ejemplo es el cromado, un objeto de acero se recubre con una capa de cromo para hacerlo resistente a la corrosión.









Corrosión.

La corrosión es una reacción química (oxido reducción)en la que intervienen 3 factores: la pieza manufacturada, el ambiente y el agua, o por medio de una reacción electroquímica.

Los factores más conocidos son las alteraciones químicas de los metales a causa del aire, como la herrumbre del hierro y el acero o la formación de pátina verde en el cobre y sus aleaciones (bronce, latón). Sin embargo, la corrosión es un fenómeno mucho más amplio queafecta a todos los materiales (metales, cerámicas, polímeros, etc.) y todos los ambientes (medios acuosos, atmósfera, alta temperatura, etc.).

Es un problema industrial importante, pues puede causar accidentes (ruptura de una pieza) y, además, representa un costo importante, ya que se calcula que cada pocos segundos se disuelven 5 toneladas de acero en el mundo, procedentes de unoscuantos nanómetros o picómetros, invisibles en cada pieza pero que, multiplicados por la cantidad de acero que existe en el mundo, constituyen una cantidad importante.

En la corrosión química un material se disuelve en un medio corrosivo líquido y este se seguirá disolviendo hasta que se consuma totalmente o se sature el líquido.

Las aleaciones base cobre desarrollan una barniz verde a causa de la formaciónde carbonato e hidróxidos de cobre, esta es la razón por la cual la Estatua de la Libertad se ve con ese color verduzco.


Tipos de corrosión electroquímica

❖ Celdas de composición
Se presentan cuando dos metales o aleaciones, tal es el caso de cobre y hierro forma una celda electrolítica. Con el efecto de polarización de los elementos aleados y las concentraciones del electrolito...