Acetatos de Celdas galvánicas
Enviado por Alinee Arumi Villafuerte • 26 de Marzo de 2017 • Documentos de Investigación • 1.603 Palabras (7 Páginas) • 233 Visitas
Celdas electroquímicas o celdas galvánicas
La energía que procede de las reacciones redox, se puede aprovechar para realizar un trabajo útil, cualquiera que este sea.
El aparato en el que la energía química se transforma en energía eléctrica aprovechable se conoce con el nombre de pila o celda galvánica.[pic 1]
[pic 2]
Una pila galvánica consta de:
- Dos electrodos
- Disoluciones iónicas
- Puente salino (contacto de las disoluciones)
- Circuito exterior
Cuando se cierra el circuito, inicia el flujo de electrones
Mg° Cu° ¿Este flujo podría ser en sentido contrario? Cu° Mg°[pic 3][pic 4]
- Debido a que se realiza un trabajo (transferencia de electrones) la resistencia se calienta.
- La barra de Mg se empieza a disolver y en forma simultánea se inicia el depósito de cobre sobre la barra de Cu que se encuentra en la celda contigua.
- La concentración de la disolución de sulfato de magnesio se incrementa
- La concentración de la disolución de sulfato de cobre disminuye.
- A medida que transcurre más tiempo el amperímetro marcará menor flujo de corriente eléctrica hasta que se mantiene en cero (no hay flujo de e-).
Semi reacción de oxidación Semi reacción de reducción
Mg ° Mg2+ + 2e- Cu2+ + 2e- Cu°[pic 5][pic 6]
Fenómeno que se presenta en el ánodo:
Al disolverse la barra de magnesio se generan iones Mg2+ y los electrones que pierde el Mg° fluyen a lo largo del alambre conductor hasta llegar a la otra media celda.
Fenómeno que se presenta en el cátodo:
Los electrones procedentes de la semireacción de oxidación del magnesio se dirigen al electrodo de cobre y al ser ésta una fuente de electrones, los iones Cu2+ se dirigen hacia el cátodo, con lo que pueden captar 2e- transformándose en Cu° que se deposita en la superficie de la placa de cobre. Este proceso origina que la cantidad de iones Cu2+ presentes en la disolución disminuya y la concentración de dicha disolución sea considerablemente menor que la que se tenía en un principio
El puente salino evita la acumulación de cargas en cualquiera de los dos recipientes al permitir la migración de los iones entre los compartimientos y al mismo tiempo, impide que se mezclen las disoluciones.
El puente salino no participa en la reacción química, pero sin él la reacción redox no se podría llevar a cabo.
Reacción global[pic 7]
Mg ° Mg2+ + 2e-[pic 8]
Cu2+ + 2e- Cu°[pic 9][pic 10]
________________________________
Mg ° + Cu2+ Mg2+ + Cu°[pic 11]
Representación de las medias reacciones que se llevan a cabo en una celda galvánica
[pic 12]
Mg °| Mg2+ (1M)||Cu2+ (1M) | Cu° [pic 13]
[pic 14][pic 15][pic 16][pic 17][pic 18][pic 19][pic 20][pic 21]
Fuerza electromotriz
El voltaje asociado a una media celda se tiene una medida cuantitativa de la tendencia de un elemento a experimentar una oxidación o una reducción.
El voltaje medido, corresponde a la diferencia de potencial (expresada en volts) que existe entre los metales que conforman los electrodos.
La diferencia de potencial entre los electrodos de una celda galvánica se conoce como “Fuerza electromotriz” (fem) y se representa con la letra Є
La fuerza que mueve a los electrones es el resultado de la tendencia de las especies a oxidarse o reducirse (fem)
[pic 22][pic 23]
La fem depende de
Fem estándar o potencial estándar (Є°)
Para hacer comparaciones de la tendencia que presentan los distintos elementos a oxidarse o reducirse, es necesario que cada especie sea caracterizada a un cierto voltaje y bajo ciertas condiciones de Co, P y T
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