Celda Electrolitica

Celda electrolítica.

La electrolisis es el proceso en el cual se emplea energía eléctrica para provocar un cambio químico.

Es una celda que consume energía eléctrica y es capaz de comportarse como una pila galvánica. Cuando los dos electrodos son conectados por un hilo, es producida energía eléctrica, y tiene lugar un flujo espontáneo de electrones desde el electrodo del cinc al electrodo del cobre. La misma celda también puede ser manejada como una celda electrolítica. Para esto sería necesario introducir en el circuito externo una batería que forzara a los electrones a fluir en la dirección opuesta a través de la celda. Bajo estas circunstancias, el cinc se depositaría y el cobre se disolvería; estos procesos consumirían energía de la batería.

Ejemplo:

Electrólisis de cloruro de sodio fundido: En este proceso se introducen dos electrodos inertes en cloruro de sodio fundido y se aplica un voltaje externo apropiado para llevar a cabo la reacción química no espontánea de reducción del ion Na+ a Na y la oxidación de Cl- a Cl2.

Las reacciones son:

anódica: 2Cl- -----> Cl2(g) + 2e-

catódica: 2Na+ + 2e- -------> 2Na (l)

Global : 2Cl- + 2Na+ -------> Cl2(g) + 2Na(l)

Celda voltaica.

Esta celda produce corriente eléctrica a partir de una reacción química espontanea y también es conocida con el nombre de celda galvánica.

Obtiene la energía eléctrica a partir de reacciones redox espontáneas que tienen lugar dentro de la misma. Por lo general, consta de dos metales diferentes conectados por un puente salino, o semi-celdas individuales separados por una membrana porosa, la transferencia de electrones, (de la semireacción de oxidación a la semireacción de reducción), se produce a través de un circuito externo en vez de ocurrir directamente entre los reactivos; de esta manera el flujo de electrones (corriente electrica) puede ser utilizado.Nosotros conocemos la celda voltaica como ‘’pila’’.

Componentes fundamentales de la celda voltaica.

El electrodo en el que se produce la oxidación es el ánodo y en el que se lleva a cabo la reducción es el cátodo.

Los electrones quedan libres a medida que el zinc metálico se oxida en el ánodo; fluyen a través del circuito externo hacia el cátodo, donde se consumen conforme el Cu2+(ac) se reduce.

Es lámina de zinc metálico, Zn (electrodo anódico), sumergida en una disolución de sulfato de zinc, ZnSO4, 1 M (solución anódica) y una lámina de cobre metálico, Cu (electrodo catódico), sumergido en una disolución de sulfato de cobre, CuSO4, 1 M (solución catódica). El funcionamiento de la celda se basa en el principio de que la oxidación de Zn a Zn2+ y la reducción de Cu2+ a Cu se puede llevar a cabo simultáneamente,

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