• Cuando en una reacción hay transferencia Cuando en una reacción hay transferencia de electrones (uno o más) se habla de de electrones (uno o más) se habla de reacciones de oxido-reducción (redox en reacciones de oxido-reducción (redox en inglés)inglés)

• Cuando en una reacción hay transferencia Cuando en una reacción hay transferencia de electrones (uno o más) se habla de de electrones (uno o más) se habla de reacciones de oxido-reducción (redox en reacciones de oxido-reducción (redox en inglés)inglés)

Definición

Definición

Fundamentos de electroquímica

Fundamentos de electroquímica

• El potencial de un electrodo de hidrógeno en El potencial de un electrodo de hidrógeno en condiciones estándar se asignó arbitrariamente condiciones estándar se asignó arbitrariamente como 0 para poder dar valores absolutos a otras como 0 para poder dar valores absolutos a otras reacciones.reacciones.

• Si se construye una celda con un electrodo de Si se construye una celda con un electrodo de hidrógeno y un metal inmerso en la solución de su hidrógeno y un metal inmerso en la solución de su ion, se puede medir el potencial de (Mion, se puede medir el potencial de (M00/M/Mm+m+). ).

• Si el metal pierde electrones más rápidamente que Si el metal pierde electrones más rápidamente que el hidrógeno se carga negativamente y viceversa.el hidrógeno se carga negativamente y viceversa.

• El potencial de un electrodo de hidrógeno en El potencial de un electrodo de hidrógeno en condiciones estándar se asignó arbitrariamente condiciones estándar se asignó arbitrariamente como 0 para poder dar valores absolutos a otras como 0 para poder dar valores absolutos a otras reacciones.reacciones.

• Si se construye una celda con un electrodo de Si se construye una celda con un electrodo de hidrógeno y un metal inmerso en la solución de su hidrógeno y un metal inmerso en la solución de su ion, se puede medir el potencial de (Mion, se puede medir el potencial de (M00/M/Mm+m+). ).

• Si el metal pierde electrones más rápidamente que Si el metal pierde electrones más rápidamente que el hidrógeno se carga negativamente y viceversa.el hidrógeno se carga negativamente y viceversa.

• Donde Donde G es el cambio de energía libre, n es el número G es el cambio de energía libre, n es el número de equivalentes reaccionando y de equivalentes reaccionando y FF es la constante de es la constante de Faraday = 96500 Coulombs = mol de electrones.Faraday = 96500 Coulombs = mol de electrones.

– Donde Donde representa el producto de las actividades. representa el producto de las actividades.

• Reacciones en que E es positiva son espontáneasReacciones en que E es positiva son espontáneas

• Donde Donde G es el cambio de energía libre, n es el número G es el cambio de energía libre, n es el número de equivalentes reaccionando y de equivalentes reaccionando y FF es la constante de es la constante de Faraday = 96500 Coulombs = mol de electrones.Faraday = 96500 Coulombs = mol de electrones.

– Donde Donde representa el producto de las actividades. representa el producto de las actividades.

• Reacciones en que E es positiva son espontáneasReacciones en que E es positiva son espontáneas

Fundamentos de electroquímica

Fundamentos de electroquímica

E = EE = E00 – – lnln

E = EE = E00 – – lnln reactivosreactivosreactivosreactivos

productosproductos productosproductos

nnFFnnFFRTRTRTRT

G = -nG = -nFF E E00G = -nG = -nFF E E00

Prediccción de reacciones redoxPrediccción de reacciones redox

• Existen dos métodos para determinar si una Existen dos métodos para determinar si una reacción de oxido – reducción procede, los reacción de oxido – reducción procede, los cuales son:cuales son:

Suma algebraica.Suma algebraica. Utilizando la escala de EUtilizando la escala de E00

• Existen dos métodos para determinar si una Existen dos métodos para determinar si una reacción de oxido – reducción procede, los reacción de oxido – reducción procede, los cuales son:cuales son:

Suma algebraica.Suma algebraica. Utilizando la escala de EUtilizando la escala de E00

-1.181.510.952.260.56MnO4

- MnO42- MnO2 Mn 3+ Mn2+ Mn

1.70 1.23

1.51

• Diagrama de potencial en el que se indican Diagrama de potencial en el que se indican los Elos E00 para las semi-reacciones entre los para las semi-reacciones entre los estados de oxidación del Mn.estados de oxidación del Mn.

• Diagrama de potencial en el que se indican Diagrama de potencial en el que se indican los Elos E00 para las semi-reacciones entre los para las semi-reacciones entre los estados de oxidación del Mn.estados de oxidación del Mn.

Prediccción de reacciones redox

Prediccción de reacciones redox

• Para la explicación de ambos métodos Para la explicación de ambos métodos utilizaremos los potenciales normales de las utilizaremos los potenciales normales de las semi-reacciones:semi-reacciones:

• Para la explicación de ambos métodos Para la explicación de ambos métodos utilizaremos los potenciales normales de las utilizaremos los potenciales normales de las semi-reacciones:semi-reacciones:

Fe3+ + 1e- Fe2+

Cr3+ Cr2O72+ + 6e-

Prediccción de reacciones redox

Prediccción de reacciones redox

E0 = -0.771

E0 = -1.33

Suma algebraicaSuma algebraica::• Se debe cuidar el sentido de la reacción Se debe cuidar el sentido de la reacción

con la que se reportaron los datos. Según con la que se reportaron los datos. Según el sentido de la reacción se conserva o el sentido de la reacción se conserva o cambia el signo del potencial.cambia el signo del potencial.

Suma algebraicaSuma algebraica::• Se debe cuidar el sentido de la reacción Se debe cuidar el sentido de la reacción

con la que se reportaron los datos. Según con la que se reportaron los datos. Según el sentido de la reacción se conserva o el sentido de la reacción se conserva o cambia el signo del potencial.cambia el signo del potencial.

Prediccción de reacciones redox

Prediccción de reacciones redox

Sí se lleva a cabo

+ 0.559

-0.771

+ 1.33

Fe3+ + 1e- Fe2+

Cr2O72+ + 6e- Cr3+

Utilizando la escala de EUtilizando la escala de E00

• Se utilizan los potenciales reportados y se Se utilizan los potenciales reportados y se mantiene su signo sin importar el sentido de la mantiene su signo sin importar el sentido de la reacción. Colocándolos en la escala de Ereacción. Colocándolos en la escala de E00..

• Si la pendiente es positiva (/) sí se lleva a cabo Si la pendiente es positiva (/) sí se lleva a cabo la reacción.la reacción.

Utilizando la escala de EUtilizando la escala de E00

• Se utilizan los potenciales reportados y se Se utilizan los potenciales reportados y se mantiene su signo sin importar el sentido de la mantiene su signo sin importar el sentido de la reacción. Colocándolos en la escala de Ereacción. Colocándolos en la escala de E00..

• Si la pendiente es positiva (/) sí se lleva a cabo Si la pendiente es positiva (/) sí se lleva a cabo la reacción.la reacción.

Fe3+

Fe2+- 0.771

Cr2O72-

1.33Cr3+

E0

Prediccción de reacciones redox

Prediccción de reacciones redox