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Células electroquímicas

Células electroquímicas

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Células Galvánicas o Voltaicas

Diagrama de una celda electroquímica con un puente de sal. Cmx, licencia de documentación gratuita

La oxidación-reducción o las reacciones redox tienen lugar en las células electroquímicas. Hay dos tipos de células electroquímicas. Las reacciones espontáneas ocurren en células galvánicas (voltaicas); Se producen reacciones no espontáneas en las células electrolíticas. Ambos tipos de células contienen electrodos donde ocurren las reacciones de oxidación y reducción. La oxidación ocurre en el electrodo denominadoánodo y la reducción ocurre en el electrodo llamadocátodo.

Electrodos y carga

El ánodo de una celda electrolítica es positivo (el cátodo es negativo) ya que el ánodo atrae aniones de la solución. Sin embargo, el ánodo de una celda galvánica está cargado negativamente, ya que la oxidación espontánea en el ánodo es lafuente de los electrones de la célula o carga negativa. El cátodo de una celda galvánica es su terminal positivo. Tanto en las celdas galvánicas como electrolíticas, la oxidación tiene lugar en el ánodo y los electrones fluyen desde el ánodo al cátodo.

Células Galvánicas o Voltaicas

La reacción redox en una célula galvánica es una reacción espontánea. Por esta razón, las celdas galvánicas se usan comúnmente como baterías. Las reacciones de las células galvánicas suministran energía que se utiliza para realizar el trabajo. La energía se aprovecha situando las reacciones de oxidación y reducción en recipientes separados, unidos por un aparato que permite que los electrones fluyan. Una célula galvánica común es la célula de Daniell.

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Celdas electrolíticas

Célula electrolítica. Todd Helmenstine

La reacción redox en una célula electrolítica no es espontánea. Se requiere energía eléctrica para inducir la reacción de electrólisis. A continuación se muestra un ejemplo de una celda electrolítica, en la que el NaCl fundido se electroliza para formar gas líquido de sodio y cloro. Los iones de sodio migran hacia el cátodo, donde se reducen a sodio metálico. Del mismo modo, los iones cloruro migran al ánodo y se oxidan para formar cloro gaseoso. Este tipo de célula se usa para producir sodio y cloro. El gas de cloro se puede recoger alrededor de la celda. El sodio metálico es menos denso que la sal fundida y se elimina a medida que flota hacia la parte superior del recipiente de reacción.