Pila electroquímica.

PILA ELECTROQUÍMICA DE BARRAS
Al tocar una barra de cobre y otra de aluminio se genera una corriente, pues se logra observar en el amperímetro el desplazamiento de la aguja. Esto se debe a las reacciones químicas de la sal de sudor que hay en la mano junto con el cobre y aluminio, el cobre libera cationes (carga positiva), y el aluminio libera aniones (carga negativa). Estas cargas viajan por tucuerpo y por alambres hacia el amperímetro (mide el flujo de carga) haciendo un circuito cerrado, por lo tanto, las barras de aluminio y cobre quedan eléctricamente neutras, químicamente es el fenómeno de óxido reducción.
Inventor: La pila electroquímica se debe a John Frederic Daniell como antecedente.
Beneficio: Este aparato nos sirve para producir electricidad.

La celda galvánica o celdavoltaica, denominada en honor de Luigi Galvani y Alessandro Volta respectivamente, es una celda electroquímica que obtiene la energía eléctrica a partir de reacciones redox espontáneas que tienen lugar dentro de la misma. Por lo general, consta de dos metales diferentes conectados por un puente salino, o semi-celdas individuales separados por una membrana porosa. Volta fue el inventor de la pilavoltaica, la primera pila eléctrica.

En el uso común, la palabra pila es una celda galvánica única y una batería propiamente dicha consta de varias celdas, conectadas en serie o paralelo.
Descripción[editar]





Esquema de una celda galvánica de Zn-Cu.
Una celda galvánica consta de dos semipilas (denominadas también semiceldas o electrodos). En su forma más simple, cada semipilaconsta de un metal y una solución de una sal del metal. La solución de la sal contiene un catión del metal y un anión para equilibrar la carga del catión. En esencia, la semipila contiene el metal en dos estados de oxidación, y la reacción química en la semipila es una reacción redox, escrito simbólicamente en el sentido de la reducción como:
M n+ (especie oxidada) + n e- \leftrightarrow\ M (especiereducida)
En una pila galvánica de un metal es capaz de reducir el catión del otro y por el contrario, el otro catión puede oxidar al primer metal. Las dos semipilas deben estar separadas físicamente de manera que las soluciones no se mezclen. Se utiliza un puente salino o una placa porosa para separar las dos soluciones.

El número de electrones transferidos en ambas direcciones debe ser elmismo, así las dos semipilas se combinan para dar la reacción electroquímica global de la celda. Para dos metales A y B:
A n+ + n e- \leftrightarrow AB m+ + m e- \leftrightarrow Bm A + n B m+ \leftrightarrow n B + m A n+
Esto no es toda la historia ya que los aniones también deben ser transferidos de una semicelda a la otra. Cuando un metal se oxida en una semipila, deben transferirse anionesa la semipila para equilibrar la carga eléctrica del catión producido. Los aniones son liberados de la otra semipila cuando un catión se reduce al estado metálico. Por lo tanto, el puente salino o la membrana porosa sirven tanto para mantener las soluciones separadas como para permitir el flujo de aniones en la dirección opuesta al flujo de electrones en el cable de conexión de los electrodos.El voltaje de la pila galvánica es la suma de los potenciales de las dos semipilas. Se mide conectando un voltímetro a los dos electrodos. El voltímetro tiene una resistencia muy alta, por lo que el flujo de corriente es realmente insignificante. Cuando un dispositivo como un motor eléctrico se conecta a los electrodos fluye una corriente eléctrica y las reacciones redox se producen en ambassemipilas. Esto continuará hasta que la concentración de los cationes que se reducen se aproxime a cero.

Para la pila Daniell, representada en la figura, los dos metales son zinc y cobre y las dos sales son los sulfatos del metal correspondiente. El zinc es el metal más reductor de modo que cuando un dispositivo se conecta a ambos electrodos, la reacción electroquímica es
Zn + Cu2+ \rightarrow...