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EQUILIBRIO DE OXIDO - REDUCCIÓN






Conductividad eléctrica:

La energía eléctrica es transportada a través de la materia mediante la conducción de cargas eléctricas de un punto a otro, fenómeno que se denomina corriente eléctrica. Para que esta corriente se produzca, son necesarios portadores que conduzcan las cargas a través de los cuerpos materiales y también que haya una fuerza capaz deponerlos en movimiento. Tales portadores pueden ser: los electrones en el caso de los metales o los iones positivos y negativos de los electrolitos y las sales fundidas.

La fuerza eléctrica que obliga a las cargas a desplazarse suele estar suministrada por una pila o por otro tipo análogo de generador. Los metales sólidos constan de un conjunto ordenado de iones positivos inmersos en un océanode electrones. La plata, consta de iones Ag+ distribuidos según los nudos de un retículo cúbico centrado en las caras, penetrado por una nube electrónica cuyo número de electrones es igual al de iones Ag+ del cristal. Estos iones se hallan relativamente fijos en ciertas posiciones, de las que se mueven excepto si se someten a gran tensión. Por el contrario, los electrones que forman la nube vaganlibremente por todo el cristal. Cuando sobre éste actúa un campo eléctrico, los electrones se desplazan y transportan a través de cargas eléctricas negativas. En principio, cualquier campo eléctrico debería hacer que todos los electrones que pueden desplazarse lo hagan hacia un extremo de la muestra metálica elegida. En la práctica, sin embargo, es muy difícil separar cargas negativas de laspositivas sin consumir cantidades relativamente grandes de energía. La única forma de tener un flujo sostenido de cargas en un alambre es introducir electrones por uno de sus extremos y extraerlos por el otro con igual rapidez.
La mayoría de los electrones que constituyen la nube electrónica de un metal posee energía cinética elevada, de donde la conductividad metálica sería muy grande si no fuese porel efecto denominado resistencia .
El mecanismo de la conducción eléctrica se complica en las soluciones en virtud de que en ellas también se desplazan libremente cargas positivas, además de las negativas. Cuando se somete una solución electrolítica a un campo eléctrico, los iones positivos son atraídos en un sentido, mientras que los iones negativos lo son en sentido opuesto, y ambos movimientossimultáneos constituyen la corriente electrolítica. Ésta se interrumpiría si los iones positivos se acumulan en el electrodo negativo y los iones negativos en el positivo. Para que no tenga lugar tal interrupción ( y la corriente prosiga ) es preciso que en los electrodos se produzcan reacciones químicas para conservar su neutralidad.



Potencial de un electrodo:

Un metal puede interpretarsecompuesto por iones metálicos y electrones. Consideremos un metal que se coloca en una solución que contiene iones del mismo, por ejemplo, Zn en solución de ZnSO4. Tanto el metal como la solución contienen iones Zn, pero en general la actividad del ion metálico en el metal será diferente a la de los iones en solución y habrá una distribución de los iones entre el metal y la solución hasta que sealcance un estado de equilibrio.
Consideremos la situación en la cual tienden a abandonar el metal más iones Zn2+ por unidad de tiempo que los que se transfieren desde la solución hacia el metal, éste adquirirá una carga negativa (exceso de electrones) y la solución, una carga positiva. Las fuerzas de atracción entre esas cargas son muy fuertes y las mantienen estrechamente unidas. Como resultado,hay una transferencia de carga muy pequeña y las cargas se localizarán en la superficie de las fases metal-solución (interfase), estableciéndose una diferencia de potencial llamado potencial de electrodo. Cuando extraemos cargas netas negativas libres (electrones) del Zn°, por ejemplo haciéndolo parte de una pila electroquímica apropiada, hay un aumento relativo de iones con carga positiva...