electrodo estandar de hidrogeno
Páginas: 8 (1955 palabras)
Publicado: 31 de enero de 2014
El electrodo estándar de hidrógeno
Consta de una pieza de platino sumergida en una disolución de concentración unidad de iones hidronio; además, se burbujea hidrógeno gas a través de la superficie de platino en una corriente ininterrumpida, de modo que la presión de hidrógeno se mantiene constante a 1 atmósfera. Es decir, se trata de un electrodo de gas: (Pt) H2 (1 atm) / H+ ( 1 M )
Segúnque actúe como polo negativo o positivo en una pila, la reacción que tiene lugar en el electrodo de hidrógeno es:
ánodo : H2 → 2 H+ + 2 e- ; Eºoxi= 0,00 voltios
cátodo : 2 H+ + 2 e- → H2 ; Eºred = 0,00 voltios
Este electrodo tiene como inconveniente su difícil manejo. Por esta razón, se usan otros electrodos, más cómodos y que tienen un potencial fijo frente al hidrógeno. El más usado es elelectrodo de calomelanos, constituido por mercurio líquido y una disolución saturada de Hg2Cl2 y KCl 1 M, cuyo potencial a 25 ºC es 0,28 voltios frente al electrodo de hidrógeno.
Para determinar el potencial estándar de un electrodo o semipila determinado (es decir, cuando las concentraciones de las sustancias que intervienen en la reacción son la unidad), se forma una pila entre esteelectrodo y el de hidrógeno y se mide el potencial (siendo precisos, la diferencia de potencial) entre los electrodos de la pila.
Activa en el simulador "Ver circulación de electrones", y recuerda que los electrones se mueven desde puntos de menor potencial eléctrico a puntos de mayor potencial. Por tanto, el electrodo negativo (de menor potencial) es en el que se produce la oxidación, ya que en élse generan los electrones que van al electrodo en el que se produce la reducción, que es el de mayor potencial.
Acumulador de plomo
Acumulador de plomo se le llama a todo tipo de dispositivo capaz de transformar la energía eléctrica en energía química, conservándola almacenada en esta forma, pudiendo igualmente transformarla de nuevo en energía eléctrica cuando sea necesario.
Un acumulador noproduce energía eléctrica, solo devuelve la que le hayamos proporcionado anteriormente.
El acumulador de plomo consiste en un recipiente lleno de solución de ácido sulfúrico (SO₄H₂) como electrólito, donde se sumergen dos placas hechas de una malla muy fina de plomo, rellenas una con óxido de plomo (PbO₂) y otra de plomo (Pb) finamente dividido en forma esponjosa. La placa de óxido de plomofunciona como polo positivo del acumulador y la placa de plomo esponjoso como polo negativo,
entre ellas hay una tensión nominal de 2 voltios.
Reacciones que se llevan a cabo durante la descarga:
En el ánodo se lleva a cabo la oxidación:
En el cátodo se lleva a cabo la reducción:
La reacción completa del proceso es:
Durante el proceso de descarga se forman sulfato de plomo
Durante elproceso de descarga las dos placas van convirtiéndose en sulfato de plomo (SO₄ Pb) a cuenta del ácido sulfúrico del electrólito por lo que la concentración de este va disminuyendo, de esta forma una medición de la concentración de ácido en el electrólito da una indicación adecuada del estado de carga del acumulador. Como la densidad de las disoluciones de ácido sulfúrico en agua guarda unaestrecha relación con el contenido de ácido, midiendo esta densidad se puede saber en que estado de carga está el acumulador, los aparatos que realizan esta medición se llaman densímetros y es común encontrar en el mercado estos densímetros ya calibrados especialmente para ese fin.
En el caso contrario, es decir la carga, se produce el proceso inverso se va formando óxido de plomo en la placapositiva y plomo esponjoso en la negativa. Químicamente estos procesos de carga y descarga podrían ser eternos si no se produjeran algunos efectos co-laterales que van reduciendo la capacidad de réplica de la carga y por tal motivo un acumulador de plomo tiene una vida limitada aunque
larga (unos 1600 ciclos de carga en buenas condiciones de explotación).
Entre esos efectos colaterales está el...
Consta de una pieza de platino sumergida en una disolución de concentración unidad de iones hidronio; además, se burbujea hidrógeno gas a través de la superficie de platino en una corriente ininterrumpida, de modo que la presión de hidrógeno se mantiene constante a 1 atmósfera. Es decir, se trata de un electrodo de gas: (Pt) H2 (1 atm) / H+ ( 1 M )
Segúnque actúe como polo negativo o positivo en una pila, la reacción que tiene lugar en el electrodo de hidrógeno es:
ánodo : H2 → 2 H+ + 2 e- ; Eºoxi= 0,00 voltios
cátodo : 2 H+ + 2 e- → H2 ; Eºred = 0,00 voltios
Este electrodo tiene como inconveniente su difícil manejo. Por esta razón, se usan otros electrodos, más cómodos y que tienen un potencial fijo frente al hidrógeno. El más usado es elelectrodo de calomelanos, constituido por mercurio líquido y una disolución saturada de Hg2Cl2 y KCl 1 M, cuyo potencial a 25 ºC es 0,28 voltios frente al electrodo de hidrógeno.
Para determinar el potencial estándar de un electrodo o semipila determinado (es decir, cuando las concentraciones de las sustancias que intervienen en la reacción son la unidad), se forma una pila entre esteelectrodo y el de hidrógeno y se mide el potencial (siendo precisos, la diferencia de potencial) entre los electrodos de la pila.
Activa en el simulador "Ver circulación de electrones", y recuerda que los electrones se mueven desde puntos de menor potencial eléctrico a puntos de mayor potencial. Por tanto, el electrodo negativo (de menor potencial) es en el que se produce la oxidación, ya que en élse generan los electrones que van al electrodo en el que se produce la reducción, que es el de mayor potencial.
Acumulador de plomo
Acumulador de plomo se le llama a todo tipo de dispositivo capaz de transformar la energía eléctrica en energía química, conservándola almacenada en esta forma, pudiendo igualmente transformarla de nuevo en energía eléctrica cuando sea necesario.
Un acumulador noproduce energía eléctrica, solo devuelve la que le hayamos proporcionado anteriormente.
El acumulador de plomo consiste en un recipiente lleno de solución de ácido sulfúrico (SO₄H₂) como electrólito, donde se sumergen dos placas hechas de una malla muy fina de plomo, rellenas una con óxido de plomo (PbO₂) y otra de plomo (Pb) finamente dividido en forma esponjosa. La placa de óxido de plomofunciona como polo positivo del acumulador y la placa de plomo esponjoso como polo negativo,
entre ellas hay una tensión nominal de 2 voltios.
Reacciones que se llevan a cabo durante la descarga:
En el ánodo se lleva a cabo la oxidación:
En el cátodo se lleva a cabo la reducción:
La reacción completa del proceso es:
Durante el proceso de descarga se forman sulfato de plomo
Durante elproceso de descarga las dos placas van convirtiéndose en sulfato de plomo (SO₄ Pb) a cuenta del ácido sulfúrico del electrólito por lo que la concentración de este va disminuyendo, de esta forma una medición de la concentración de ácido en el electrólito da una indicación adecuada del estado de carga del acumulador. Como la densidad de las disoluciones de ácido sulfúrico en agua guarda unaestrecha relación con el contenido de ácido, midiendo esta densidad se puede saber en que estado de carga está el acumulador, los aparatos que realizan esta medición se llaman densímetros y es común encontrar en el mercado estos densímetros ya calibrados especialmente para ese fin.
En el caso contrario, es decir la carga, se produce el proceso inverso se va formando óxido de plomo en la placapositiva y plomo esponjoso en la negativa. Químicamente estos procesos de carga y descarga podrían ser eternos si no se produjeran algunos efectos co-laterales que van reduciendo la capacidad de réplica de la carga y por tal motivo un acumulador de plomo tiene una vida limitada aunque
larga (unos 1600 ciclos de carga en buenas condiciones de explotación).
Entre esos efectos colaterales está el...
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