Celda Electroquímica

CELDA ELECTROQUÍMICA
Es un dispositivo capaz de obtener energía eléctrica a partir de reacciones químicas, o bien, de producir reacciones química a través de la introducción de energía eléctrica. Un ejemplo común de celda electroquímica es la "pila" estándar de 1,5 voltios. En realidad, una "pila" es una celda galvánica simple, mientras una batería consta de varias celdas conectadas en serie.Hay dos tipos fundamentales de celdas y en ambas tiene lugar una reacción redox, y la conversión o transformación de un tipo de energía en otra:
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 muy empleadas por lo que la mayoría de los ejemplose 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 de celda electrolítica o cuba electrolítica. Adiferencia 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. (Se denomina celda electrolítica al dispositivo utilizado para la descomposición mediante corriente eléctrica de sustancias ionizadas denominadas electrolitos).
Los electrolitos pueden ser ácidos, bases osales. Al proceso de disociación o descomposición realizado en la célula electrolítica se le llama electrólisis.
En la electrólisis se pueden distinguir tres fases:
Ionización - Es una fase previa antes de la aplicación de la corriente y para efectuar la sustancia a descomponer ha de estar ionizada, lo que se consigue disolviéndola o fundiéndola.
Orientación - En esta fase, una vez aplicada lacorriente los iones se dirigen, según su carga eléctrica, hacia los polos (+) ó (-) correspondiente
Descarga - Los iones negativos o aniones ceden electrones al ánodo (-) y los iones positivos o cationes toman electrones del cátodo (+).
CELDA DE CONCENTRACIÓN:
Una célula de concentración o pila de concentración es una celda electroquímica que tiene dos semiceldas equivalentes del mismoelectrolito, que sólo difieren en las concentraciones.1 Se puede calcular el potencial desarrollado por dicha pila usando la ecuación de Nernst. Una célula de concentración producirá una tensión o voltaje en su intento de alcanzar el equilibrio, que se produce cuando la concentración en las dos semipilas son iguales.2

Los métodos de análisis químico mediante celdas de concentración comparan unadisolución de concentración conocida con una desconocida, y determinan la concentración de la desconocida a través de la ecuación de Nernst o mediante tablas de comparación frente a un grupo de electrodos de referencia.
La corrosión galvánica por celdas de concentración ocurre cuando hay dos o más áreas de una superficie de metal que están en contacto con diferentes concentraciones de la mismadisolución. Hay tres tipos generales de corrosión por celdas de concentración:
CÉLULAS DE CONCENTRACIÓN DE IONES METÁLICOS: En presencia de agua, una alta concentración de iones de metal existirán en las superficies de contacto, y una baja concentración de iones de metal existirán junto a la grieta creada por las superficies de contacto. Un potencial eléctrico existirá entre los dos puntos. El área delmetal en contacto con la alta concentración de iones metálicos será catódica y será protegida de la corrosión, y el área de metal en contacto con la baja concentración de iones metálicos será anódica y será corroída.3
CÉLULAS DE CONCENTRACIÓN DE OXÍGENO O PILAS DE AIREACIÓN DIFERENCIAL: El agua en contacto con la superficie del metal normalmente contiene oxígeno disuelto. Una celda de oxígeno se...