Este documento presenta conceptos generales sobre electroquímica y celdas electroquímicas. Explica que cuando pasa una corriente eléctrica a través de un conductor electrolítico, se manifiesta el transporte de materia en las discontinuidades del sistema. También describe los tipos más comunes de celdas como pilas, acumuladores y celdas voltaicas, y cómo aprovechan las reacciones redox químicas para convertir energía química en eléctrica o viceversa. Finalmente, distingue entre pilas prim

1. UNIDAD 5. CONCEPTOS GENERALES DE
GASES, TERMOQUÍMICA Y
ELECTROQUÍMICA
Equipo #6.-
Jesús Arnoldo Hernández Cavazos
Jesús Sebastián Cuevas
Julio Cesar Hernández Martínez
Ruth Acela Mancilla Rosas

2. 5.8. ELECTROQUÍMICA Y CELDAS
ELECTROLÍTICAS.
 Cuando pasa una corriente  Por ej., si en una disolución acuosa
eléctrica a través de un conductor diluida en un ácido se sumergen dos
electrolito, el transporte de materia alambres, preferentemente de
se manifiesta en las platino, unidos a los 2 polos de una
discontinuidades del sistema. batería voltaica que actúa como
fuente de corriente, se desprenden
 Los fenómenos asociados con la en los alambres burbujas de
electrólisis fueron estudiados por hidrogeno y oxigeno
Faraday y la nomenclatura que respectivamente, si la disolución
utilizó y que se emplea todavía fue electrolítica contuviera una sal de
ideado por Whewell. cobre o plata se liberaría el metal
correspondiente en lugar de
hidrogeno.
 Las celdas electroquímicas se
usan principalmente con dos fines:
 Convertir la energía química en
eléctrica
 Convertir la energía eléctrica en
química

3. 5.9. ELECTROQUÍMICA Y CELDAS
VOLTAICAS (GALVÁNICAS)
 Los tipos de celdas más comunes son:  Una celda voltaica es un dispositivo
las pilas y el acumulador de plomo. para producir energía eléctrica a partir
de una reacción redox. La principal
característica de la celda voltaica es la
 Una celda voltaica aprovecha la pared porosa que separa las dos
electricidad de la reacción química soluciones evitando que se mezclen. La
espontánea para encender una pared es porosa para que los iones la
lamparita, es decir, convierte energía atraviesen. La hemicelda del ánodo
potencial química en energía eléctrica. adquiere un exceso de iones de Zn
Las tiras de cinc y cobre, dentro de positivos (para mantener la neutralidad
disoluciones de ácido sulfúrico diluido y eléctrica necesita iones negativos), al
sulfato de cobre mismo tiempo, la hemicelda del cátodo
respectivamente, actúan como consume iones de Cu (para mantener la
electrodos (el derecho actúa como neutralidad,éste debe eliminar iones
cátodo y el izquierdo como ánodo). El negativos).Los iones SO4= atraviesan la
puente salino (en este caso cloruro de pared porosa para satisfacer la
potasio) permite a los electrones fluir neutralidad eléctrica de ambas
entre las cubetas sin que se mezclen las hemiceldas.
disoluciones. Cuando el circuito entre
los dos sistemas se completa (como se
muestra a la derecha), la reacción
genera una corriente eléctrica.

4.  Obsérvese que el metal de la tira de cinc se
consume (oxidación) y la tira desaparece. La tira de
cobre crece al reaccionar los electrones con la
disolución de sulfato de cobre para producir metal
adicional (reducción). Si se sustituye la lamparita
por una batería la reacción de una se
invertirá, creando una celda
electrolítica, convirtiendo energía eléctrica en
energía potencial química.

5. 5.10. CELDAS VOLTAICAS DE USO PRÁCTICO
 Pila de combustible: Mecanismo  Ø Pila primaria: es una pila basada
electroquímico en el cual la energía en una reacción química irreversible,
de una reacción química se convierte y por lo tanto, es una pila no
directamente en electricidad. A recargable (posee un solo ciclo de
diferencia de la pila eléctrica o vida).
batería, una pila de combustible no
se acaba ni necesita ser recargada;
funciona mientras el combustible y el  Ø Pila secundaria: es aquella pila
oxidante le sean suministrados desde basada en una reacción química
fuera de la pila. reversible y, por lo tanto, es
recargable. Se pueden regenerar sus
elementos activos pasando una
corriente eléctrica en sentido
contrario al de descarga. Posee
ciclos de vida múltiples.
 Ø Pila botón: es una pila de tamaño
reducido, de forma chata y redonda.
 Ø Batería: se denomina así a una
unidad productora de energía
eléctrica, constituida por varias pilas.