“ELECTROQUÍMICA”


Alumna. Daysi Ruiz
      Hipolito
  3° LES-Química
Antecedentes




               Electroquímica




                                  Conceptos
Aplicaciones
                                fundamentales
Ley de     oxidación    Reducción
Faraday




          Antecedentes
Electrólisis




 Conceptos
fundamentales


                Electrodos
Celdas
             electrolíticas




  Celdas
voltaica o
gálvanicas
                              Aplicaciones


        Potenciales
        normales de
         electrodo
Electroquímica
• Se dedica al estudio de los cambios químicos
  que produce la corriente eléctrica y la
  generación de electricidad mediante reacciones
  químicas .
• Todas      las    reacciones    electroquímicas
  comprende la transferencia de electrones, por
  lo tanto, son reacciones de oxido-reducción.
Reacciones oxido-reducción
• Oxidación. Es el nombre que                     recibe el
  elemento que tiene una perdida de               electrones
  durante una reacción química.
• Reducción. Es el nombre que                     recibe el
  elemento que tiene una ganancia de              electrones
  durante una reacción química.
     Agente oxidante   Se refiere a la sustancia que
                       oxida a otra durante la
                       reacción.
     Agente reductor   Se refiere a la sustancia que
                       reduce a otra.
Ley de Faraday
• Michael Faraday (1832-1833)
     “ La cantidad de sustancia que experimenta
   oxidación o reducción en cada electrodo durante
    la electrólisis es directamente proporcional a la
    cantidad de electricidad que pasa por la celda”
• Unidad cuantitativa:
Un faraday es la cantidad de electricidad que
  corresponde a la ganancia o pérdida y, por tanto,
  al paso                 de electrones, o una mol de
  electrones.
Electrólisis

• Este fenómeno se da en celdas electroquímicas
  en donde ocurre reacciones químicas no
  espontaneas (que favorecen la formación de
  reactivos) por suministro de corriente eléctrica.
Electrodos
• Son superficies en las cuales tienen lugar
  semirreacciones de oxidación o reducción, y
  pueden o no participar en las reacciones. Los
  que no reaccionan reciben el nombre de
  electrodos inertes, y sin que importe el tipo de
  celda, electrolítica o voltaica, los electrodos se
  identifican de la manera siguiente:
      Cátodo   Electrodo donde ocurre la reducción al igual que
               una especie gana electrones.
      Ánodo    Es el electrodo donde ocurre la oxidación, al igual
               que una especie pierde electrones.
Celdas electrolíticas

• Se compone de un recipiente donde se
  encuentra el material de reacción equipado con
  electrodos sumergidos en el material de
  reacción (medio acuoso) conectado a una
  fuente de corriente directa.
Ejemplo de celdas
       electroquímicas
                 Electrolisis de cloruro de sodio.

                 Producción de sodio metálico y
                 cloruro gaseoso.

Celda de Downs   Suministro de energía eléctrica de una
                 corriente directa.

                 Flujo de electrones por alambre de
                 ánodo y cátodo.
Celda galvánica o voltaica
• Son celdas electroquímicas en las cuales las
  reacciones de oxidación- reducción (que
  favorecen la formación de productos) generan
  energía eléctrica.
• Las dos mitades de la reacción redox están
  separadas y se requiere que la transferencia de
  electrones ocurra a través de un circuito externo
  para que tenga lugar la reacción redox (puente
  salino); de esta manera se obtiene energía
  eléctrica útil.
Uso de barra de Cu sumergida en una
                   disolución de sulfato de Cobre III.

Celda de Daniell   Uso de barra de Zinc metálico
                   sumergida en una disolución de
                   sulfato de Zinc.

                   Celda de 1.100 volts.
La celda inicial es de 0.462 volt.

                         Disminución de la masa del
• Celda de cobre-plata   electrodo de cobre.

                         Aumento de la         masa    del
                         electrodo de plata.
Celda voltaica primaria (seca)
• George Leclanché (1839-1882)
               El electrodo es una varilla de grafito
               que ocupa el centro de la celda.

Pilas secas    El recipiente esta cubierto de papel
               poroso.

               En el interior una mezcla húmeda de
               cloruro de amonio y óxido de
               manganeso.
Potenciales normales de
         electrodo
• El potencial de electrodo, o potencial
  reducción de electrodo de un elemento, se
  representa como Eº, es la diferencia existente
  entre el potencial que tiene una celda, formada
  por un electrodo, y un electrodo conocido
  como, estándar de hidrógeno, cuando la
  actividad llevada acabo por los iones que
  participan en el proceso, es de 1 mol/L, a una
  presión de una atmosfera, y con una
  temperatura de 25ºC ( 298ºK).

Electroquímica (2)

  • 1.
  • 2.
    Antecedentes Electroquímica Conceptos Aplicaciones fundamentales
  • 3.
    Ley de oxidación Reducción Faraday Antecedentes
  • 4.
  • 5.
    Celdas electrolíticas Celdas voltaica o gálvanicas Aplicaciones Potenciales normales de electrodo
  • 6.
    Electroquímica • Se dedicaal estudio de los cambios químicos que produce la corriente eléctrica y la generación de electricidad mediante reacciones químicas . • Todas las reacciones electroquímicas comprende la transferencia de electrones, por lo tanto, son reacciones de oxido-reducción.
  • 7.
    Reacciones oxido-reducción • Oxidación.Es el nombre que recibe el elemento que tiene una perdida de electrones durante una reacción química. • Reducción. Es el nombre que recibe el elemento que tiene una ganancia de electrones durante una reacción química. Agente oxidante Se refiere a la sustancia que oxida a otra durante la reacción. Agente reductor Se refiere a la sustancia que reduce a otra.
  • 8.
    Ley de Faraday •Michael Faraday (1832-1833) “ La cantidad de sustancia que experimenta oxidación o reducción en cada electrodo durante la electrólisis es directamente proporcional a la cantidad de electricidad que pasa por la celda” • Unidad cuantitativa: Un faraday es la cantidad de electricidad que corresponde a la ganancia o pérdida y, por tanto, al paso de electrones, o una mol de electrones.
  • 9.
    Electrólisis • Este fenómenose da en celdas electroquímicas en donde ocurre reacciones químicas no espontaneas (que favorecen la formación de reactivos) por suministro de corriente eléctrica.
  • 10.
    Electrodos • Son superficiesen las cuales tienen lugar semirreacciones de oxidación o reducción, y pueden o no participar en las reacciones. Los que no reaccionan reciben el nombre de electrodos inertes, y sin que importe el tipo de celda, electrolítica o voltaica, los electrodos se identifican de la manera siguiente: Cátodo Electrodo donde ocurre la reducción al igual que una especie gana electrones. Ánodo Es el electrodo donde ocurre la oxidación, al igual que una especie pierde electrones.
  • 11.
    Celdas electrolíticas • Secompone de un recipiente donde se encuentra el material de reacción equipado con electrodos sumergidos en el material de reacción (medio acuoso) conectado a una fuente de corriente directa.
  • 12.
    Ejemplo de celdas electroquímicas Electrolisis de cloruro de sodio. Producción de sodio metálico y cloruro gaseoso. Celda de Downs Suministro de energía eléctrica de una corriente directa. Flujo de electrones por alambre de ánodo y cátodo.
  • 13.
    Celda galvánica ovoltaica • Son celdas electroquímicas en las cuales las reacciones de oxidación- reducción (que favorecen la formación de productos) generan energía eléctrica. • Las dos mitades de la reacción redox están separadas y se requiere que la transferencia de electrones ocurra a través de un circuito externo para que tenga lugar la reacción redox (puente salino); de esta manera se obtiene energía eléctrica útil.
  • 14.
    Uso de barrade Cu sumergida en una disolución de sulfato de Cobre III. Celda de Daniell Uso de barra de Zinc metálico sumergida en una disolución de sulfato de Zinc. Celda de 1.100 volts.
  • 15.
    La celda iniciales de 0.462 volt. Disminución de la masa del • Celda de cobre-plata electrodo de cobre. Aumento de la masa del electrodo de plata.
  • 16.
    Celda voltaica primaria(seca) • George Leclanché (1839-1882) El electrodo es una varilla de grafito que ocupa el centro de la celda. Pilas secas El recipiente esta cubierto de papel poroso. En el interior una mezcla húmeda de cloruro de amonio y óxido de manganeso.
  • 17.
    Potenciales normales de electrodo • El potencial de electrodo, o potencial reducción de electrodo de un elemento, se representa como Eº, es la diferencia existente entre el potencial que tiene una celda, formada por un electrodo, y un electrodo conocido como, estándar de hidrógeno, cuando la actividad llevada acabo por los iones que participan en el proceso, es de 1 mol/L, a una presión de una atmosfera, y con una temperatura de 25ºC ( 298ºK).