- Fundamento
teórico - Procedimiento
experimental - Celdas
electroquímicas - Observaciones
- Conclusiones
- Bibliografía
Objetivos
El alumno ha de ser capaz de:
Identificar las especies que se oxidan y las que se
reducen, calculando sus respectivos números de
oxidación.Predecir el sentido de una reacción redox
teniendo en cuenta los potenciales estándar de
electrodo.Calcular la fuerza electromotriz de las
celdas.
Fundamento
teórico
Celdas Electroquímicas
Se estudia una reacción total en equilibrio,
comparando la tendencia química al
evolucionar la reacción, con la diferencia de potencial
aplicada. El proceso es
reversible, esto es, se puede invertir su forma de evolución, mediante una variación
infinitesimal de la diferencia aplicada o en las concentraciones
de los reactivos.
El trabajo neto
obtenido, cuando la reacción precede de esta forma
compensada a P constante, es igual y de signo contrario a la
variación de la energía libre de la
reacción.
El sistema, o la
pila, realizan un trabajo reversible (FEM) al transportar un
determinado número de electrones. Este trabajo es igual a
la carga de (e- multiplicado por la diferencia de potencial que
los ha empujado ((e-) E ó FE, donde
La pila al realizar este trabajo disminuye su
energía libre
Sí n veces un número de Avogadro de e-
interviene en la reacción, E será la misma pero la
cantidad total de electricidad que
fluye ahora es (F.
Unidades de la Fem: Voltios
Con un circuito potenciométrico Evita la
polarización de cargas, la cual ocasionaría un
potencial adicional, que se desea evitar.
Partes de la pila
Electrodo de oxidación (Ánodo,
pérdida de electrones)Electrodo de reducción (Cátodo,
ganancia de electrones)Medio para la transferencia de carga
En cada electrodo se realiza un trabajoPotencial de
Electrodos
A medida que es más (+)
"Mayor
espontaneidad".
A medida que es más (+)
es más (-) "Mayor espontaneidad".
Tipos de Electrodos
1.- Electrodo de Gases: formado por un
metal inerte sumergido en una solución donde emerge un
gas.
Ejemplo: electrodo de oxidación del
hidrógeno
Sí el electrodo fuese de
reducción
2.- Electrodo de
óxido-reducción: formado por un metal
inerte sumergido en una solución, que contiene dos estados
diferentes de oxidación de un elemento ó de una
determinada agrupación molecular.
Pastas sólidas con estados de
oxidación diferentes, asociadas a las especies
involucradas
Ejemplo
Reacción:
Reacción:
3.- Electrodo metal-ión metal: el
electrodo metálico está sumergido en una
disolución que contiene iones de este metal.
Metal (no inerte) en solución de su
ión metálico. El electrodo interviene en
la reacción.
Ejemplo: electrodo de plata sumergido en solución
de Nitrato de Plata
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