Pilas De Oxido Reduccion

MARCO TEORICO

1) PILAS:

1.1) PARTES DE LA PILA:

• Electrodo de oxidación (Ánodo, pérdida de electrones)

• Electrodo de reducción (Cátodo, ganancia de electrones)

• Medio para la transferencia de carga

1.2) CLASIFICACION DE PILAS:

Ánodo Puente salino Cátodo

Zn (s) | ZnSO4 (aq) || CuSO4 (aq) | Cu (s)

En las pilas de concentración, ambas semipilas son iguales pero con diferente concentración del material de electrodo o de la solución electrolítica. Como consecuencia del funcionamiento de la pila. Se produce una variación de dichas concentraciones,

Es el caso en que exista un potencial de contacto liquido en la interfase entre las dos soluciones electrolíticas, se tendrá una pila con transporte, en caso contrario, será una pila sin transporte.

1.3) POTENCIAL DE UNA PILA:

El fundamento de una célula electroquímica, como la pila galvánica, es siempre una reacción redox que se puede desglosar en dos semirreacciones:

• La oxidación (pérdida de electrones) tiene lugar en el ánodo, que es el electrodo negativo.

• La reducción (ganancia de electrones) transcurre en el cátodo o polo positivo.

La electricidad se genera debido a la diferencia de potencial eléctrico entre estos dos electrodos. Esta diferencia de potencial se crea como resultado de la diferencia entre los potenciales individuales de los dos electrodos en relación con el electrólito o disolución en la que están sumergidos. El potencial de dicha célula será la diferencia entre el potencial del electrodo positivo (cátodo, donde se realiza la reducción) y el potencial del electrodo negativo (ánodo, donde se realiza la oxidación).

2) ECUACION DE NERST:

La ecuación de Nernst se utiliza para hallar el potencial de reducción de un electrodo fuera de las condiciones estándar (concentración 1 M, presión de 1 atm, temperatura de 298 K ó 25 ºC). Se llama así en honor al científico alemán Walther Nernst, que fue quien la formuló.

La fuerza electromotriz de una pila se calcula con la siguiente expresión:

Ambos potenciales de reducción se calculan con la ecuación de Nernst, por lo tanto sacando factor común y operando con los logaritmos se obtiene la siguiente ecuación:

Donde " E" es la diferencia de potencial corregida de la pila y " E la diferencia de potencial de la pila en condiciones estándar, es decir calculada con las reacciones tabuladas, sin corregir con la ecuación de Nernst para electrodos.

En la pila de reacción se intercambian 6 electrones, por lo tanto y

Donde [ ] denota concentración.

Si sólo se busca el potencial corregido del cátodo (reducción) entonces debido a que la reacción de reducción tiene como producto Zn sólido, al cual se le asigna concentración unitaria.

3) POTENCIALES ELECTRODICOS IMPORTANTES:

3.1) ELECTRODOS DE HIDROGENO Y QUINHIDRONA:

Un electrodo estándar de hidrógeno también llamado electrodo normal de hidrógeno es un electrodo redox que forma la base de la tabla estándar de potenciales de electrodos. Su potencial absoluto se estima

...