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Dra. Sonia Pilar de Estragó
Reacc. Qca: o Ep independiente Ee- E qca.
Proceso electro qcos. Ee- E qca : pilas electrolíticas
E qca. E e- : pilas galvánicas
Conductividad eléctrica : Cte => MATERIA
Ee- (energias)
a) e- de valencia: metales Conducción metálica
• cationes fijos en nudos
• inmersos en mar de e- libres de
de fácil desplazamiento
b) Iones soluc. de electrolitos
conducción electrolítica
sales fundidas
• se desplazan + Cationes cátodo -
- aniones ánodo +
• e- libres
• Deben ocurrir reacc. en electrodos
2) Fuerza pilas galvánica
generador de energía eléctrica
Electrolitos : electrolitos + H2O = solución electrolítica ( conductora )
(1887 ) T. de Arrhenius: Parte a la
totalidad del electrolito esta como +
-
Fuertes: Casi totalm. disociados = > conductivo
ácidos: HCl ; H2 SO4 ; HNO3
Bases: NaOH ; Ca ( OH ) 2
Sales: NaCl ; Ca Cl2 ; Mg Cl2
Débiles: Parcialm. Disociados = > m° de iones
ácidos: H3C – COOH
bases: NH4 OH
sales: HgCl2
No electrolito no electrolito + H2O = solución no conductora ( azúcar )
Momento dipolar eléctrico ( u ) : No coinciden el punto medio de la carga + y –
H+
= o 105°
H +
Disociación: 1/ 10 7 molec.
cte dieléctrica D Neutralizan parcialmente un campo e-
( 80 ) aire / vacío q + d q - Fa= q+. q-
d2
solvente ( D ) q + q- Fa= q+ . q-
d2 . D
Hidratación de iones Estabilizado los iones disueltos
• catión + = + m° coord 4 ( Be 2+ )
+ 6 ( Mg2+ ; Al3+ ; Ni2+ )
• anión - +
=
+
CROA
e- - + e- Ee- E qca ( descomposición )
Cátodo - + ánodo
cationes cátodo se
+ - reducen
+ - CROA ( ganan e- )
catión anión desaparecen e-
Pila electrolítica en el cátodo
aniones ánodo se oxidan
- + (pierden e-)
aparecen e- en
el ánodo
e- - + e-
Na + + e- Na ° semirr. Catódica (red)
Cátodo - + ánodo Cl- ½ Cl 2 + e- Semirr. Anódica (ox)
(ox)
Nace fusión Na + + Cl – descomp. Na° + ½ Cl 2
ELECTRÓL
Na + Cl-
1) m d q “ El peso de una sust. producida en una reacc. de
electrodo es d a la cantidad de electricidad que
m d i.t pase”
2) m d eq – g “Los pesos de = sust. producidas por = cant. de
electric. son 2 peso – eq
1 eq – q 1 F ( 96.500 coul ) -19
6,023 x 1023 . 1,6 x 10 coul
m = i.t. eq –g
e- : Stoney
m = i . t . E equivalente electro qco : masa / coul.
*Combinación: 2 H2 + O2 2H2O
*Descomposición: 2HgO o 2Hg + O2
* Sustitución: CH4 + Cl2 CH3 Cl + HCl
CH3Cl + Cl2 CH2 Cl 2 + HCl
CH2 Cl2 + Cl2 CH Cl 3 + H Cl
CH Cl 3 + Cl2 Cl 4
CONCEPTO CLÁSICO CONCEPTO ACTUAL
• Oxidación: ganancia de oxígeno Perdida de e- : Oxidación •
C + O2 CO2 C + 2 F2 CF4
2H2 + O2 2H2O H2 + Cl2 2HCl
• Reducción: pérdida de oxígeno ganancia de e- : Reducción •
Cu O + H2 Cu + H2O Na + + e- Na
_ Agente oxidante: Gana e-
Oxidante + e- Reducción
_ Agente reductor: Pierde e- Reductor
Oxidación
Reducción / gana e-
Oxidante 1 + Reductor 2 Reductor 1 + Oxidante2
Oxidación / pierde e-
Na Na+ + e-
Na Na+ + e-
Na+ + e- Na
Número de Oxidación “ Carga e- que tendría el átomo
si en un compuesto se asignasen los e- a los átomos
según reglas establecidas”.
Ee- E qca : Pilas electrolíticas
Procesos electro qcos.
Zn E qca. Ee- : Pilas galvánicas
Zn Zn2+ + 2 e-
Cu2+ + 504= Cu2+ + 2e- Cu
Zn + Cu2+ Zn2+ + Cu
V
e- e- V
ánodo e- e-
Cátodo
Zn
Cu
Ánodo Cátodo
Zn Cu
Zn2+ Cu 2+
2 2+ = Cu 2+ 2- 2-
504 Zn 504 504 504
Puente Salino Tabique poroso
Condiciones normales: AE° [ ] = 1 M
Presión = 1 atm
t = 25 ° C
AE° espontaneidad
tendencia de una sust. A oxidarse y de otra a redicirse.
AE Daniell: 1,10 v
_ Electrodo normal de hidrógeno
H ( gas ) PH2 1 atm
H+
p+
[H+] = 1M
t = 25°C
H2 2H+ +2e- E° = 0,00v
H2/H+
e-
V
Anodo zn N H2 – 1 atm Zn Zn 2+ + 2e-
CÁTODO 2H + + 2e- H2
Zn + 2H+ Zn 2+ + H2 AE° = 0,76v
Zn 504 H+ E° = 0,76v
Zn / Zn 2+
[ Zn S 04 ] = 1M [ H + ] 1 M
25°C
e-
V
CÁTODO Cu H2 – 1 atm H2 2H+ + 2e-
ÁNODO Cu 2+ + 2e- Cu
H2 + Cu 2+ 2H+ + Cu AE° = 0,34v
E° Cu 2+/Cu = 0,34v
Cu 504 H+
[ Cu SO 4 ] = 1M [ H+ ] = 1 M
25°C
Zn Zn 2+ + 2e- E° = 0,76v
Cu2+ +2e- Cu E° = 0,34v
Zn + Cu2+ Zn2+ + Cu AE° = 1,10v
Cátodo de grafito
Ánodo de Zn Zn Zn 2+ + 2e-
2MnO2 + 2NH4+ + 2e- 2MnO (OH)+
2NH3
Pasta
Húmeda
(Mn2O;
NH4Cl;
Zn Cl2)
v Pb + 504 = Pb 504 + 2e-
e- PbO2 + 504 = + 4H+ +2e- PbSO 4 + 2H2O
Pb +Pb O2 + 2H2 504 2PbSO 4 + 2H2O
S = 1,8 g / l
H2504 20%
Pb PbO2
( ánodo ) ( cátodo )