Quimica

Definición celdas galvánicas
Una 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 devarias celdas conectadas en serie.
Tipos
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:

Cuba electrolítica, mostrando los electrodos y la fuente de alimentación que genera la corriente eléctrica.
La celda voltaica transforma una reacción química espontánea en una corriente eléctrica, como las pilasy baterías. También reciben los nombres de celda galvánica, pila galvánica o pila voltaica. Son muy empleadas 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 unasustancia química por lo que dicho proceso recibe el nombre de electrolisis. También reciben los nombres de celda 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.
Partes
Los componentes fundamentales de una celdaelectrolítica también llamada celda galvánica o celda voltaica en honor a los científicos que la desarrollaron: Galvani y volta, son:
1. Las soluciones: que contienen iones.
2. Los Electrodos: son las barras que se introducen en las soluciones.
Ánodo: electrodo en el que se lleva cabo la oxidación (se le asigna el signo negativo).
Cátodo: electrodo en el que se lleva a cabo la reducción (se le asigna elsigno positivo).
3. Medio conductor externo: (alambre) a través del cual ocurre la transferencia de electrones.
4. El puente salino: es un tubo en forma de U que contiene un electrolito inerte y que sirve para compensar las cargas positiva en el ánodo y las cargas negativas en el cátodo que se van concentrando a medida que ocurre la reacción. Sin el puente salino se interrumpiría el flujo decorriente
Funcionamiento electroquímico
Una pila galvánica consta de dos semipilas (denominadas también semiceldas o electrodos). En su forma más simple, cada semipila consta de un metal y una solución de una sal del metal. La solución de la sal contiene un catión del metal y un anión para equilibrar la carga del catión. En esencia, la semipila contiene el metal en dos estados de oxidación, y lareacción química en la semipila es una reacción redox, escrito simbólicamente en el sentido de la reducción como:
M n+ (especie oxidada) + n e- M (especie reducida)
En una pila galvánica de un metal es capaz de reducir el catión del otro y por el contrario, el otro catión puede oxidar al primer metal. Las dos semipilas deben estar separadas físicamente de manera que las soluciones no semezclen. Se utiliza un puente salino o una placa porosa para separar las dos soluciones.
El número de electrones transferidos en ambas direcciones debe ser el mismo, así las dos semipilas se combinan para dar la reacción electroquímica global de la celda. Para dos metales A y B:
A n+ + n e- A
B m+ + m e- B
m A + n B m+ n B + m A n+
Esto no es toda la historia ya que los aniones tambiéndeben ser transferidos de una semicelda a la otra. Cuando un metal se oxida en una semipila, deben transferirse aniones a la semipila para equilibrar la carga eléctrica del catión producido. Los aniones son liberados de la otra semipila cuando un catión se reduce al estado metálico. Por lo tanto, el puente salino o la membrana porosa sirven tanto para mantener las soluciones separadas como para...