Celdas electrolíticas

Celdas electrolíticas

Equipo 3 5IV3

Introduccion.

Revisaremos la importancia de las celdas electroquímicas en la vida diaria, cuál es su clasificación y ahondaremos en las leyes que fundamentan la operación del proceso electrolítico. En ambos tipos de celdas la energía eléctrica y la energía química tienen una función relevante como lo tienen las reacciones redox. La parte de la química que estudia estos dos tipos de energía es la electroquímica. Hoy en día no podemos concebir un solo día sin electricidad y las celdas electroquímicas, o bien la producir de manera espontánea o bien la requiere para completar procesos que resultan de gran utilidad a nivel industrial en los procesos de manufactura metalmecánica y química.

Desarrollo del tema Generalidades de la Electroquímica

• Es la rama de la química que se encarga del estudio de la transformación de la energía eléctrica a energía química y viceversa (Kotz et al, 2005).
• Esto ocurre gracias a que ocurren procesos electroquímicos o reacciones óxido-reducción (redox). Estas transformaciones pueden o no ser espontáneas como indicaremos en el desarrollo de este tema.
• Es importante recordar lo que ocurre en estos cambios electroquímicos..

Se muestran estos procesos: oxidación y reducción que tienen que ver con la pérdida y ganancia de electrones (carga negativa) respectivamente.

De acuerdo con Whitten et al. (2008):

• Agente oxidante . Es la especie química que se reduce y propicia que otra sustancia se oxide.
• Agente reductor. Es la especie química que se oxida y favorece la reducción de otra sustancia.
• Los procesos redox. Son un par de semirreacciones de oxidación y reducción que ocurren de manera simultánea en semiceldas que a su vez contienen electrodos (ánodo y cátodo).
• Ánodo . Es el electrodo donde ocurre la oxidación o pérdida de electrones.
• Cátodo . Es el electrodo donde ocurre la reducción o ganancia de electrones que se pierden en el ánodo.
• Clasificación de las celdas electrolíticas. Se clasifican en celdas voltaicas o galvánicas y celdas electrolíticas. Ver figura 2. En esta clase nos enfocaremos en las celdas electrolíticas.

Clasificación de las celdas electroquímicas.

Clasificación de las celdas electrolíticas. Se clasifican en celdas voltaicas o galvánicas y celdas electrolíticas.

Leyes de Faraday de la Electrólisis

• Ley de Faraday . Es una relación cuantitativa del proceso electrolítico que establece que la cantidad de producto formado en una semirreacción redox es proporcional a la cantidad de electricidad transferida al electrodo (Kotz, et al, 2005).

Esto significa que se requieren 2 moles de electrones para reducir un mol de iones Cu +2 Unidades eléctricas de la corriente eléctrica. Amperio (A) Unidades eléctricas de la carga eléctrica. Coulomb (C) Relación de unidades eléctricas: 1A = (1C) (1s)

Celdas electrolíticas

De acuerdo con Whitten et al (2008):

• Celdas electrolíticas . Son sistemas que emplean energía eléctrica para producir cambios químicos, por tanto, son de naturaleza no espontánea.
• Electrólisis. Es el proceso que se realiza cuando se lleva a cabo la disociación de los iones de un compuesto en solución cuando recibe una corriente eléctrica.
• Aplicaciones de la electrólisis. En la vida diaria algunos ejemplos de aplicación del proceso electrolítico son:
• Separación de un compuesto en sus elementos (como la obtención de metales de las ventas y la obtención de hidrógeno y oxígeno del agua).
• Revestimiento metálico de autopartes y utensilios (cobre, plata, oro, cromo).
• Joyería y artesanías metálicas.