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Electrolisis

Si en una disolución acuosa de un electrolito se introducen dos electrodos conectados a un generador de corriente continua, se observa que sucede :

Los iones de la disolución son atraídos por los electrodos ; los aniones (negativos) van al ánodo (electrodo positivo), los cationes (positivos) al cátodo (electrodo negativo).

En el cátodo, los cationes se reducen ; el cátodo actúa como reductor.

En el ánodo, los aniones se oxidan ; el ánodo actúa como oxidante.

Las reacciones que tienen lugar a causa de la corriente eléctrica constituyen un proceso denominado electrólisis y son reacciones Redox. La electrólisis cosiste, por tanto, en producir, mediante el consumo de energía unas reacciones que de espontáneamente no se producirían.

La cantidad de sustancia que se desprende o deposita en una electrólisis se determina por aplicación de las LEYES DE FARADAY :

La cantidad de sustancia que se deposita en un electrodo es proporcional al tiempo y a la intensidad de corriente.

1

pero como Q= I·t   (la carga eléctrica es igual al producto de intensidad por tiempo), obtenemos :                  1

donde e es el equivalente electroquímico, y representa la cantidad de sustancia que se obtiene con una carga de un culombio.

Para obtener un equivalente gramo de cualquier sustancia se necesita una cantidad fija de electricidad que se denomina Faraday.

1
Por ello podemos deducir que el equivalente electroquímico es igual al equivalente gramo dividido entre 96.500 :
1
y con este dato, la primera ley de Faraday quedará :
1   o también     1

GENERADORES ELECTROQUIMICOS. PILAS

Una pila es un sistema capaz de transformar la energía de una reacción redox en energía eléctrica ; es un proceso inverso a la electrólisis.

Un buen ejemplo de este proceso puede observarse en la PILA DANIELL, en la que separadas por un tabique poroso (deja pasar los iones pero no mezcla las disoluciones), por un lado se pone en contacto una disolución de sulfato de cobre con una barrita de cobre ; y por otro una solución de sulfato de zinc con una barrita de zinc ; produciéndose la siguiente reacción :
CuSO4    +    Zn ------ ZnSO4    +    Cu
con las semirreacciones redox :
Cu++    +    2 e ------- Cu0
Zn0      -    2 e-  -----  Zn++


1

Esta reacción se realiza de modo que el flujo de electrones se realiza a través de un puente salino que pone en contacto las dos barritas metálicas, consiguiendo así un flujo detectable por un amperímetro.

 

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