Electroquimica II

8/18/2019 Electroquimica II

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Electroquímica II Electroquímica II ElectrolisisElectrolisis

Química General e Inorgánica.

13 de mayo 2015

Dra Sandra aría !erreira


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Electr"lisisElectr"lisis

La Electrólisis es un proceso para separar un compuesto en loselementos que lo conforman, por medio de la electricidad.

Es el proceso de impulsar una reacción química no espontánea

mediante corriente eléctrica.Los electrodos comparten el mismo compartimento.

En general hay un único electrolito a descomponerse.

Las concentraciones y presiones están alejadas de lascondiciones estándar.


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La reacción de reducción siempre tiene lugar en el cátodo.

La reacción de oxidación siempre tiene lugar en el ánodo

Por convención en las electrolisis:

El ánodo corresponde al polo positivo.

El cátodo corresponde al polo negativo.


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Anodo átodo

!lujo de electrones"ateria


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#ila

elda electrolítica

!lujo de electrones

átodoátodo $nodo

$nodo


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El potencial suministrado a una celdaelectrolítica debe ser como mínimo igual alde la reacción de pila que debe invertirse.


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ÁnodoCátodo

Fluo deelectrones Puente salino

!atería


Es el proceso de impulsar una reacción en sentido

opuesto al espontáneo mediante corriente el"ctrica.


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Electrolisis de cloruro de sodio #undidoElectrolisis de cloruro de sodio #undido

#a$

#a

Cl%

Cl&


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Sobrepotencial = 0,6 V

Tensión total = 0,6 V + 1,23 V

Electrolisis del agua


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So$re%otencial o so$re&olta'eSo$re%otencial o so$re&olta'e

La di'erencia entre el potencial de los electrodos (el voltae real para que ocurra la electrolisis se

conoce como sobrevoltae.

De%ende de(%de la naturale&a del metal usado y del estado la superficie delelectrodo

%cinética del proceso electroquímico '(elocidades de reacción)%temperatura.


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Electrolisis de cloruro de sodio con dia#ragmaElectrolisis de cloruro de sodio con dia#ragma

*iafragma

$nodo átodo

+aldiluida

+al

saturada


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- / e - / -%

0educción catódica '1)

l% l / e

2idación anódica '/)

Electrolisis de cloruro de sodio con dia#ragmaElectrolisis de cloruro de sodio con dia#ragma

- / +al 'ac) - 'g) / l 'g) / +a- 'ac)


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)rimera *ey de !araday )rimera *ey de !araday

La cantidad de sustancia oxidada o reducidadurante la electrólisis es directamente

proporcional a la cantidad de corriente el"ctrica

continua que pasa a trav"s de la celda electrolítica

m + E . q

q ) i . t

E ) e * F

+abiendo que:

e . i .t

!

m +


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La misma cantidad de corriente que circula atraves de varias celdas electroquímicasconectadas en serie deposita, disuelve o libera

sobre los electrodos masas de sustancias queson directamente proporcionales a susrespectivos equivalentes químicos.

SegundaSegunda ley de !aradayley de !araday

m- e- .qF

m& e& .qF

(

m-m

&

)e-e

&

) )


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,%licaciones de la Electr"lisis

#roducción de flúor

Es el que tiene mayor E de la ta3la de potenciales de reducción al ser el máso2idante no hay especie química que lo haga o2idar de fluoruro a fluor.

Electrometalurgia y purificación de metales. es el proceso por el cual se separa el metal puro de compuestos por medio de una

electrólisis. Al, Li, +a, 4, u y 5g. Anodi&ación

es un proceso utili&ado para proteger los metales de la corrosión. El magnesio esutili&ado como ánodo de sacrificio.

6al(anoplastia

es el proceso por el cual se crea una película delgada de un metal más resistente ala corrosión. romado.

Electrodeposiciónes el proceso por el cual se crea una película delgada de un metal so3re un o3jeto.

7iempre el o3jeto a electrodepositar se coloca como cátodo. #lateado, co3reado,niquelado.


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Problema 1

8na corriente continua de 9 : deposita en ;< min g de plata deuna solución de nitrato de plata. ?ndique@

a 1 la cantidad de electricidad ha pasado por el circuito.31 cual ha sido la intensidad de la corrienteBc1 que cantidad de energía se requiereB

0esolucióna1 m = e 2 q !

qC m 2 !

eq q C g 2 D9; F; G F=


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Problema 2

7i en F minutos se depositan


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#ro3lema ;

8n cierto metal 5 forma un cloruro de formula 5ln. uando se electroli&a lasal fundida por F g de metal depositado en el cátodo, se o3tienen I mL del, seco medidos a D= 4 y I>< torr en el ánodo. 7i el peso atómico de 5 esgG mol, calcule el (alor de n en la formula del cloruro.

0esolución5ln →5n// l1 ne /5n/→ 5 reducción catódica

l1→ l, / e o2idación anódica

#:C n0J

nC #.: G 0.JC


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#ro3lemas >

uando

+umero de o2idación C > /


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-i$liogra#ía

% !"mica . Atins y Hones. Ed. mega.% !"mica. "roMn, Le 5ay y "ursten. Ed. #rentice -all.% !"mica. hang 0. Ed. 5c. 6raM -ill.

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