nanoquimica


Aplicaciones de electroquímica en electrónica
Celdas galvánicas: electricidad por medio de químicos.
Una forma en la que la electroquímica esta conformando ala electrónica es por medio de celdas electroquímicas relacionando la construcción de celdas galvánicas con su funcionamiento para producir un voltaje y una corriente eléctrica. La química de una reacción redox con las reacciones queocurren por separado en los electrodos de una celda galvánica. La reacción comienza tan pronto como los dos electrones se conectan por medio de un conductor de manera que pueda fluir la corriente.
Cuando pasa una corriente eléctrica a través de un conductor electrolito, el transporte de materia se manifiesta en las discontinuidades del sistema. Por ej., si en una disolución acuosa diluida en unácido se sumergen dos alambres, preferentemente de platino, unidos a los 2 polos de una batería voltaica que actúa como fuente de corriente, se desprenden en los alambres burbujas de hidrogeno y oxigeno respectivamente, si la disolución electrolítica contuviera una sal de cobre o plata se liberaría el metal correspondiente en lugar de hidrogeno. Los fenómenos asociados con la electrólisis fueronestudiados por Faraday y la nomenclatura que utilizó y que se emplea todavía fue ideada por Whewell.
Las celdas electroquímicas se usan principalmente con dos fines:
A. Convertir la energía química en eléctrica
B. Convertir la energía eléctrica en química
En las pilas secas comunes y en el acumulador de plomo tenemos convertidores de energía química en eléctrica, mientras que en la carga de labatería de almacenamiento y en la purificación electrolítica del cobre se utiliza la energía eléctrica para realizar una acción química. Una celda es un dispositivo simple de dos electrodos y un electrolito capaz de dar electricidad por la acción química dentro de la celda, o de producir una acción química por el paso de electricidad a su través. Una batería, por otra parte, es una combinación de dos omas celdas dispuestas en serie o en paralelo. Así el acumulador de plomo es una batería constituidas por tres celdas conectadas en serie.
El método mas común de determinar la diferencia de potencial entre dos puntos cualesquiera en un circuito eléctrico es el de conectar un voltímetro entre aquellos, leyéndose directamente el voltaje con el instrumento.
Como punto de partida para la realizacióndel trabajo experimental, se ha rediseñado y actualizado un sistema automatizado para la medida de impedancias en celdas galvánicas, potenciando sus características iníciales. También se han desarrollado dos aplicaciones, una para el realizar la adquisición y control del sistema de medida y otra para analizar los datos experimentales en base al circuito equivalente de Randles. Debido a la graninfluencia de la doble capa eléctrica en las reacciones electródicas, se ha investigado la estructura de la interface Hg-disolución acuosa de percloratos (Li+, Na+, Mg2+ y Al3+), a partir de una magnitud termodinámica bien establecida, como son los excesos superficiales catiónicos de carga.
Una aplicación industrial importante de la electrólisis es el horno eléctrico, que se utiliza para fabricaraluminio, magnesio y sodio. En este horno, se calienta una carga de sales metálicas hasta que se funde y se ioniza. A continuación, se obtiene el metal electrolíticamente. Los métodos electrolíticos se utilizan también para refinar el plomo, el estaño, el cobre, el oro y la plata. La ventaja de extraer o refinar metales por procesos electrolíticos es que el metal depositado es de gran pureza. Lagalvanotecnia, otra aplicación industrial electrolítica, se usa para depositar películas de metales preciosos en metales base. También se utiliza para depositar metales y aleaciones en piezas metálicas que precisen un recubrimiento resistente y duradero. La electroquímica ha avanzado recientemente desarrollando nuevas técnicas para colocar capas de material sobre los electrodos, aumentando así su...