Electroquímica: Principios, Procesos y Aplicaciones Tecnológicas
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Electroquímica: Principios, Procesos y Aplicaciones
La electroquímica es la rama de la química que se encarga de estudiar las reacciones químicas que se originan como consecuencia de la conversión de la energía eléctrica en energía química y viceversa.
Electrólisis
La electrólisis es un proceso mediante el cual una sustancia se descompone al paso de una corriente eléctrica, formando iones.
Celda Galvánica
Las celdas galvánicas realizan el proceso inverso al que ocurre en una celda electrolítica, es decir, a partir de una reacción de óxido-reducción se produce corriente eléctrica. Están formadas por:
- Dos vasos que contienen cada uno un electrodo donde van a ocurrir por separado las dos semirreacciones.
- Un puente salino que comunica los dos vasos, permitiendo el transporte de electrones a través de un circuito externo que contiene un voltímetro, el cual mide el voltaje de la pila.
- Cada vaso o celda contiene una solución de electrolitos, la cual se contacta por el puente salino, que actúa como un conductor permitiendo el movimiento de aniones y cationes de una celda a la otra.
Celda Electrolítica
Las celdas electrolíticas son aquellas en las cuales la energía eléctrica que procede de una fuente externa provoca reacciones químicas no espontáneas.
Electrólisis como Proceso de Óxido-Reducción
En la electrólisis, la reducción es el proceso donde un elemento gana electrones y la oxidación es el proceso en donde un elemento pierde electrones.
Leyes de Faraday
Primera Ley de Faraday
La cantidad de corriente eléctrica que pasa a través de una solución electrolítica durante un proceso de electrólisis es directamente proporcional a la cantidad de sustancia que se libera y deposita en los electrodos de la celda electrolítica.
Segunda Ley de Faraday
La cantidad de corriente eléctrica que pasa a través de una solución electrolítica durante un proceso de electrólisis es directamente proporcional a los pesos equivalentes de cada sustancia oxidada o reducida en los electrodos.
Equivalente Electroquímico
El equivalente electroquímico es la masa en gramos de un elemento que se ha depositado en un electrodo cuando se ha hecho pasar una carga de un Faraday.
Aplicaciones Tecnológicas de los Procesos Electroquímicos
Los procesos electroquímicos se emplean en la producción y purificación de diversos metales. También se utiliza la electrólisis para recubrir un metal con otro, operación que se conoce como galvanoplastia.