14 Teorico 14 Electroquimica I Dra

11/09/2014

FISICOQUIMICA 2014
Clase Teórica 14
12 de septiembre de 2014

ELECTROQUIMICA I

PILA GALVANICA: genera electricidad como consecuencia de una reacción
espontánea que ocurre dentro deella.

Dr. Silvia Alvarez

salvarez@ffyb.uba.ar 1

PILA ELECTROLITICA: una fuente de corriente externa impulsa una reacción no
espontánea dentro de ella.

Definiciones útiles

Definiciones útilesOxidación
Reducción
Reacción redox
Agente reductor
Agente oxidante
Semirreacción
Par redox
Ox/Red

Ox + e-  Red

AgCl/Ag, Cl-

Ag+/Ag

Red1  Ox1 + e-

Pilas-Notación

Ox2 + e-  Red2

Fuerza electromotriz– Ecuación de Nernst

Pt(s) | H2(g) | HCl(aq) | AgCl(s) | Ag(s)
Zn(s) | ZnSO4(aq)

 CuSO (aq) | Cu(s)
4

G = we máx

Zn(s) | ZnSO4(aq) ║ CuSO4(aq) | Cu(s)

reversible
composición constanteespecificada

Pt(s) | H2(g) | HCl(aq, b1) ║ HCl(aq, b2) | H2(g) | Pt(s)
Fuente de potencial idéntica y opuesta - voltímetro

Fuerza electromotriz (E) de la pila
Zn(s) | ZnSO4(aq) ║ CuSO4(aq) | Cu(s)
DerechaCu2+(aq) + 2e-  Cu (s)

Izquierda

Zn2+(aq) + 2e-  Zn(s)

we= -FE

G = -FE
Cu2+(aq) + Zn(s)  Cu (s) + Zn2+(aq)
Propiedades termodinámicas

mediciones eléctricas

1

11/09/2014

Fuerzaelectromotriz – Ecuación de Nernst

Fuerza electromotriz – Ecuación de Nernst

G  G o  RT ln Q
Dividiendo por -F

G G o
RT


ln Q
F F F

E

E  Eo 

A 25ºC

G
F

Si E o  

G o
F

G o RT
ln Q
F
F

E  Eo 

Ecuación de Nernst

Si E  

RT

F

ln Q

25,7mV



ln Q

Fuerza electromotriz – Ecuación de Nernst

Aplicaciones

Relaciona el potencial y la composición de la pilaDeterminación de pH
Concentración iónica/ Electrodos selectivos
Constante de equilibrio
Coeficiente de actividad

Potenciales estándar

Pilas en Equilibrio

RT
E  Eo 
ln Q
F

QK
ln K 

FE o

aH+ = 1Presión H2 = 1 bar

Eo del electrodo de cloruro de plata

RT

Pila de Harned

La fuerza electromotriz de una pila Daniell

Si

Eo= 0

½ H2(g)  H+ + e-

E0

es + 1,10 V y =2, entonces a 298K...