Caso

Práctica N° 01
CELDAS ELECTROQUÍMICAS
1. GENERALIDADES
La presente experiencia tiene como objetivo experimentar dentro del campo de la electroquímica la transformación de la energía química en energía eléctrica y viceversa que permitirá al estudiante conocer las reacciones químicas redox que se dan en la interfase del electrodo-electrolito. Como resultado de la experiencia sé lograráobtener resultados prácticos los que serán evaluados con los cálculos teóricos, para luego lograr determinar el grado de error cometido.
Para poder realizar el cálculo teórico el estudiante debe saber emplear la Ecuación de Nernst. Es decir saber calcular el potencial de un electrodo y luego la fuerza electromotriz de la celda o pila galvánica. Asimismo al término de la práctica el estudiantedeberá diferenciar entre una celda galvánica y una celda electrolítica.
2. CUESTIONARIO
a) Que diferencia existe entre una celda galvánica y una celda electrolítica.
La celda voltaica transforma una reacción química espontánea en una corriente eléctrica, como las pilas y baterías. También reciben los nombres de celda galvánica, pila galvánica o pila voltaica. Son muyempleadas por lo que la mayoría de los ejemplos e imágenes de este artículo están referidos a ellas.
La celda electrolítica transforma una corriente eléctrica en una reacción química de oxidación-reducción que no tiene lugar de modo espontáneo. En muchas de estas reacciones se descompone una sustancia química por lo que dicho proceso recibe el nombre de electrolisis. También reciben los nombres decelda electrolítica o cuba electrolítica. A diferencia de la celda voltaica, en la célula electrolítica, los dos electrodos no necesitan estar separados, por lo que hay un sólo recipiente en el que tienen lugar las dos semirreacciones.
b) Que aplicación tiene la Ecuación de Nernst.
La ecuación de Nernst se utiliza para calcular el potencial de reducción de un electrodo cuandolas condiciones no son las estándar (concentración 1 M, presión de 1 atm, temperatura de 298 K ó 25 ºC).
c) Defina electrodo activo e inerte, cite ejemplos.
✓ Electrodo activo: Electrodo usado en la zona que ha de someterse a tratamiento.
✓ Electrodo inerte: Llamados también electrodos inatacables, estos solo sirven para transferir electrones a la solucióno recibirlos de éste, comúnmente están constituidos por un conductor de platino, acero inoxidable, etc.
a) Defina celda con unión liquida y celda sin unión líquida.
Cuando dos disoluciones de electrolitos de distinta composición se ponen en contacto se desarrolla un potencial en la interfase. Este potencial de unión es debido a la desigualdad de distribución de cationes yaniones en la superficie de contacto debido a las diferencias de velocidades a la que las especies migran.
b) Que función tiene el puente salino (demuestre atravéz de reacciones químicas).
La función del puente salino es la de aislar los contenidos de las dos partes de la celda mientras se mantiene el contacto eléctrico entre ellas.
c) Defina potencialde unión líquida.

El potencial de unión líquida se produce cuando dos disoluciones de diferentes concentraciones están en contacto entre sí. Se origina en la interfase una diferencia de potencial llamada potencial de unión. Es muy pequeña, del orden de unos pocos milivoltios.[] La disolución más concentrada tendrá una tendencia a migrar hacia la relativamente menos concentrada y si los ionesno difunden a igual velocidad se producirá una diferencia de potencial.
3. PROBLEMAS
Calcule los potenciales de las celdas siguientes. Indique la dirección de la reacción espontánea
a) Pb/Pb2+ (0.1393 M) // Cd2+ (0.0511 M) /Cd

[pic]

Cd2+ + 2e- >>> Cd

[pic]
Pb(s) >>> Pb2+ + 2e-

b) Zn/Zn2+ (0.0364 M) // Ti3+ (9.06 xlO-3 M), Ti+ (0.0620M) / Pt

Ti3+ + 2e- >>> Ti+...