Pilas

2.1. Potencial de electrodo.
El potencial de electrodo, o potencial reducción de electrodo de un elemento, se representa como Eº, es la diferencia existente entre el potencial que tiene una celda, formada por un electrodo y un electrodo conocido como, estándar de hidrógeno, cuando la actividad llevada acabo por los iones que participan en el proceso, es de 1 mol/L, a una presión de unaatmosfera, y con una temperatura de 25ºC ( 298ºK).
El potencial de electrodo (normal), se suele representar con la letra Eº, midiéndose en voltios (V),

Efecto de la concentración sobre los potenciales de electrodo: la ecuación de Nernst.
Un potencial de electrodo es una medida de la diferencia de las concentraciones de las especies en una semicelda y sus valores en el equilibrio. Así, porejemplo, hay una mayor tendencia para que suceda el proceso
Ag+ + e- Ag (s)
Considere la semirreacción reversible:
aA + Bb + …. + ne- cC + dD + …
El potencial de electrodo para este proceso está dado por la ecuación:
E= E0 -RT/ nf In [C]C [D]d/ [A]a[B]b
Donde:
E0= potencial estándar de electrodo que es característico para cada semirreacción.
R= constante gasideal, 8.314 J K-1 mol -1
T= temperatura, K.
n= número de moles de electrones que aparecen en la semirreacción para el proceso de electrodo como está escrito.
F= faradio = 96,485 C (culombios) por mol de electrones.
In= logaritmo natural= 2.303 log

Los significados de los términos entre corchetes en las ecuaciones son para un soluto A,[A]= concentración molar y para un gas B[B]=pB = presión parcial en atmósferas.
Si una o más de las especies que aparecen en las ecuaciones es un líquido puro, un sólido puro o el disolvente presente en exceso, no aparece un termino entre paréntesis rectangulares para estas especies en el cociente, puesto que las actividades de éstos son iguales a la unidad.

Tipos de electrodos
A un electrodo de metal cuyo potencial responde a laactividad de su ion metálico, como los electrodos de zinc o de cobre, que se mencionaron antes, con frecuencia se le llama “electrodo de primera clase”. Sin embargo, este no es el único tipo de electrodos. De hecho, no todos los electrodos tienen metales electro activos. En el capítulo 12 se describen diferentes tipos. En este tema es útil tratar los electrodos de segunda clase debido a que estosson los electrodos de referencia mas comunes en el laboratorio.

Electrodos de referencia en el laboratorio
El electrodo de hidrógeno es inconveniente para las mediciones de rutina que se realizan en el laboratorio. Requiere un tanque de gas comprimido, que es pesado y delicado; se pueden formar mezclas explosivas del hidrógeno con el aire y la superficie catalítica del platino se envenenacon facilidad, esto es, se contamina con sustancias adsorbidas que inhiben su actividad catalítica. Así, en el laboratorio se emplean electrodos de referencia más convenientes para medir los potenciales de otras semiceldas. Los potenciales de estos electrodos de referencia se han medido a su vez con el electrodo de hidrógeno estándar. Sin importar cuál electrodo se utilizó en realidad, es costumbredar a conocer cualquier potencial como si éste se hubiera medido con el electrodo de hidrógeno estándar. Los electrodos de referencia más comunes son el de calomel y el de plata-cloruro de plata.

El electrodo de calomel
Es un electrodo de referencia que se basa en la semirreacción Hg2Cl2 más dos electrones igual a 2Hg más Cl-.

El electrodo de plata –cloruro de plata
Este electrodotambién se utiliza mucho y su principio de funcionamiento es similar al del electrodo de calomel. Por lo general, se cubre un alambre de plata con una capa retentiva de cloruro de plata anodizando la plata en una solución de cloruro. En el electrodo ya terminado, el alambre recubierto está sumergido en una solución de cloruro de potasio.

El electrodo inerte
Es un metal que sirve como...