electroquimica

Electroquímica
Electroquímica es una rama de la química que estudia la transformación entre la energía eléctrica y la energía química. En otras palabras, las reacciones químicas que se dan en la interfaz de un conductor eléctrico (llamado electrodo, que puede ser un metal o un semiconductor) y un conductor iónico (el electrolito) pudiendo ser una disolución y en algunos casos especiales, unsólido.
Si una reacción química es provocada por una diferencia de potencial aplicada externamente, se hace referencia a una electrólisis. En cambio, si la diferencia de potencial eléctrico es creada como consecuencia de la reacción química, se conoce como un "acumulador de energía eléctrica", también llamado batería o celda galvánica.
Las reacciones químicas donde se produce una transferencia deelectrones entre moléculas se conocen como reacciones redox, y su importancia en la electroquímica es vital, pues mediante este tipo de reacciones se llevan a cabo los procesos que generan electricidad o, en caso contrario, son producidos como consecuencia de ella.
PROCESOS ELECTROLITICOS
El paso de la corriente eléctrica a través de un electrólito (en disolución o fundido), por ejemplo, NaClfundido, nos demuestra que en el cátodo o polo negativo el catión sodio (Na+) se reduce a Na0 por ganancia, en cambio en el ánodo o polo positivo los aniones cloruro (Cl-) entregan sus electrones oxidándose a Cl2 (gaseoso).
La cantidad de producto que se forma durante una electrólisis depende de los 2 factores siguientes:
a) De la cantidad de electricidad que circula a través de la pilaelectrolítica.
b) De la masa equivalente de la sustancia que forma el electrólito.
La cantidad de electricidad que circula por una cuba electrolítica puede determinarse hallando el producto de la intensidad de la corriente, expresada en amperios por el tiempo transcurrido, expresado en segundos. Es decir, Q (culombios) = I • t.
Tras efectuar múltiples determinaciones, Faraday enunció las 2 leyes que rigenla electrólisis y que son las siguientes:
LEYES DE FARADAY
Tras efectuar múltiples determinaciones, Faraday enunció las 2 leyes que rigen la electrólisis y que son las siguientes:
a) Primera Ley de Faraday: La cantidad de sustancias que se depositan (o altera su número de oxidación) en un electrodo, es proporcional a la cantidad de electricidad que pasa por el sistema.
Lo anterior significaque a mayor Faraday mayor cantidad de sustancia depositada. Así, por ejemplo, para libera 96 gramos de oxígeno se necesitan 12 Faraday de electricidad.
Se denomina equivalente electroquímico de una sustancia a la masa en gramos de dicha sustancia depositada por el paso de un culombio.
b) Segunda Ley de Faraday: La cantidad de diferentes sustancias depositadas o disueltas por una misma cantidad deelectricidad, son directamente proporcionales a sus respectivos pesos equivalentes.
Por ejemplo, si la corriente eléctrica se hace pasar por una serie de celdas electrolíticas que contienen distintas sustancias, la cantidad de electricidad que circula a través de cada electrodo es la misma y las cantidades de elementos liberados son proporcionales a sus respectivos pesos equivalentes.CLASIFICACION DE LAS PILAS
Las pilas (baterías) se clasifican en dos tipos:
a. Pilas primarias - corrientes no recargables:
• Alcalinas: usadas en radios, walkman, pequeños aparatos. Tamaño (AA, AAA, C, D, 9V, 6V).
• Zinc – carbón: usadas en juguetes, controles remotos, etc. Tamaños (AA, AAA, C, D, 9V, 6V).
• Litio: usadas en cámaras, computadoras, audífonos, relojes, etc.
• Mercurio: usadas encámaras, computadores, audífonos, relojes, etc. (tipo botón)
• Plata: usadas en cámaras, computadores, audífonos, relojes, etc.
b. Pilas secundarias – recargables:
• Níquel – Cadmio: usadas en cámaras, celulares, herramientas portátiles entre otras.
• Selladas con ácidos de plomo: usadas en cámaras, celulares, herramientas portátiles entre otras.
• Níquel metal hidruro: teléfonos...