8/18/2019 recubrimientos ELECTROQUÍMICA
1/18
UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO
CURSO: TECNOLOGÍA DE LOS RECUBRIMIENTOS
DOCENTE: Ing. Dionicio Otiniano Mé[email protected]
TEMA: ELECTROQUÍMICA
14 – 04 - 2014
ESCUELA DE INGENIERÍA DEMATERILAES
1
8/18/2019 recubrimientos ELECTROQUÍMICA
2/18
ELECTROQUÍMICAEs una rama de la química que estudia la relación entre la corriente
eléctrica y reacciones químicas, y de la conversión de la energíaquímica en eléctrica y viceversa.
PARTES DE LA ELECTROQUÍMICA
a) Celdas Galvánicas
b) Celdas Electrolíticas
http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Cheap_carabiners.JPG
8/18/2019 recubrimientos ELECTROQUÍMICA
3/18
8/18/2019 recubrimientos ELECTROQUÍMICA
4/18
8/18/2019 recubrimientos ELECTROQUÍMICA
5/18
Cu
1,0 M CuSO4
Zn
1,0 M ZnSO4
Puente salino deKCl Permite
conectar las
dos semi celdas
Construcción
de la Celda
Observe loselectrodos para
ver lo que
ocurre
8/18/2019 recubrimientos ELECTROQUÍMICA
6/18
Cu
1,0 M CuSO4
Zn
1,0 M ZnSO4
El Cu se
deposita en
el
electrodo
El electrodo
de Zn se
disuelva
Semi celda catódica
Cu
+2
+ 2e
-
Cu
Semi celda anódica
Zn
Zn+2
+ 2e-
-+
¿Cuáles son las
Reacciones de
semicelda?
¿Cuáles son los signos de
los electrodos?
¿Qué sucede
en cada
electrodo?
¿Por qué ?
8/18/2019 recubrimientos ELECTROQUÍMICA
7/18
Celda Galvánica
• Semi celda catódica (+)
REDUCCION Cu+2 + 2e- Cu
• Semi celda anódica (-)
OXIDACION Zn Zn+2 + 2e-
• Reacción global
Zn + Cu+2 Zn+2 + Cu
Reacción espontánea que genera corriente eléctrica !
8/18/2019 recubrimientos ELECTROQUÍMICA
8/18
Para una celda estándar compuesta de Cu/Cu+2
y Zn/Zn+2, ¿cuál es el voltaje producido por lareacción a condiciones estandar?
Condiciones Estándar
Temperatura - 25oC
Todas las soluciones –
1.00 MTodos los gases – 1,00 atm
8/18/2019 recubrimientos ELECTROQUÍMICA
9/18
Cu
1,0 M CuSO4
Zn
1,0 M ZnSO4
Semi reacción catódica
Cu+2
+ 2e-
Cu
Semi reacción anódica
Zn
Zn+2
+ 2e-
-+
Ahora remplace el foco por un voltímetro.
1.1 volts
8/18/2019 recubrimientos ELECTROQUÍMICA
10/18
EJEMPLO Nº 01: Prediga lo que sucederá si se añade bromo
molecular (Br 2) a una disolución que contenga NaCl y NaI a
25ºC. Suponga que todas las especies están en su estado estándar.
EJEMPLO Nº 02: Una celda galvánica se compone de un
electrodo de Mg en una disolución 1.0 M de Mg(NO3)2 y un
electrodo de Ag en una disolución 1.0 M de AgNO3. calcule laFEM estándar de esta celda electroquímica a 25 ºC.
EJEMPLO Nº 03: Prediga si la siguiente reacción procederá
espontáneamente a 298 ºK tal como está escrita:
Co(s) + Fe2+
(ac) Co2+
(ac) + Fe(s)
Dado que [Co2+] = 0.15 M y [Fe2+] = 0.68 M.
8/18/2019 recubrimientos ELECTROQUÍMICA
11/18
b) Celda Electrolítica
Son aquellos dispositivos, donde se da la conversión de energía
eléctrica en energía química.
Elementos:
8/18/2019 recubrimientos ELECTROQUÍMICA
12/18
batería+-
Electrodos
inertes
fem
Recipiente
e- e-
Medio
conductor
La Celda:
Signo o polaridad de los electrodos
(-) (+)
8/18/2019 recubrimientos ELECTROQUÍMICA
13/18
¿Qué especies químicas estarían
presentes en una celda que contiene
cloruro de sodio fundido, NaCl (l)?
Na+ Cl-
Examinando la celda electrolítica que contiene
NaCl fundido.
8/18/2019 recubrimientos ELECTROQUÍMICA
14/18
8/18/2019 recubrimientos ELECTROQUÍMICA
15/18
+- Bateríae-
e-
NaCl (l)
(-) (+)
cátodo ánodo
NaCl fundido
Na+
Cl-
Cl-
Cl-
Na+
Na+
Na+ + e- Na 2Cl-
Cl2 + 2e-
cationes
migran
hacia el
electrodo(-)
aniones
migran
hacia el
electrodo(+)
A nivel microscópico
8/18/2019 recubrimientos ELECTROQUÍMICA
16/18
Celda electrolítica con NaCl fundido
Semi reacción catódica (-) REDUCCION 2x(Na+ + e- Na)
Semi reacción anódica (+)
OXIDACION 2Cl- Cl2 + 2e-
Reacción global:
2Na+ + 2Cl- 2Na + Cl2
Reacción no espontánea !
8/18/2019 recubrimientos ELECTROQUÍMICA
17/18
8/18/2019 recubrimientos ELECTROQUÍMICA
18/18
1) ¿Cuál es la electrólisis del agua pura?
3) ¿Cuál es la electrólisis de una solución acuosa de NaCl?
4) ¿Cuál es la electrólisis de una solución acuosa de Na2SO4,si los productos formados en el ánodo y cátodo son los gases
oxígeno e hidrógeno, respectivamente ?
EJEMPLOS:
2) ¿Cuál es la electrólisis de una solución acuosa de 0.1 M de
H2SO4?
Top Related