Volver a la portadaCiencia y Tecnología · 1.er año de bachillerato · Cambiar asignatura
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1° bach · Ciencia y Tecnología
Transformaciones químicas · Oxidación y reducción

Celdas electrolíticas y electrólisis del agua

Te conviene dominar: Cálculos estequiométricos (8.° grado (Tercer Ciclo de Educación Básica))
Te conviene dominar: Magnitudes eléctricas: voltaje, intensidad y resistencia (9.° grado (Tercer Ciclo de Educación Básica))

En una celda galvánica, la reacción espontánea genera corriente. En una electrólisis pasa lo contrario: se impone una corriente desde afuera para forzar una reacción que, sola, no ocurriría. Es lo que hace un taller de Soyapango cuando da un baño de cromo a los rines de un carro, o una joyería del Centro Histórico cuando baña de plata una cadena. ¿Cómo se conecta una cadena para platearla?

Electrólisis: una reacción no espontánea forzada

Si sumergís dos láminas de platino en agua acidulada no pasa nada visible. Pero al conectarlas a una fuente de corriente continua empiezan a salir burbujas de $\mathrm{H_2}$ en un electrodo y de $\mathrm{O_2}$ en el otro. ¿Cómo logra la energía eléctrica forzar una reacción no espontánea?

Comparación de la polaridad y de las reacciones en los electrodos de una celda galvánica y de una celda electrolítica. celda galvánica ánodo (−) oxidación cátodo (+) reducción reacción espontánea electrólisis (forzada) ánodo (+) oxidación cátodo (−) reducción fuente la fuente impone la corriente

En el electrolito, los cationes migran hacia el cátodo (−) y los aniones hacia el ánodo (+). Por eso los cationes se reducen en el cátodo y los aniones se oxidan en el ánodo.

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En una cuba electrolítica conectada a una fuente de corriente continua externa se lleva a cabo la electrólisis de una sal. a) Justificá la polaridad (signo positivo o…

En una cuba electrolítica conectada a una fuente de corriente continua externa se lleva a cabo la electrólisis de una sal. a) Justificá la polaridad (signo positivo o negativo) que presentan el ánodo y el cátodo en una celda electrolítica, comparándola con el criterio de signos de una pila galvánica. b) Indicá en cuál de los dos electrodos ocurre la oxidación y en cuál la reducción, razonando hacia qué electrodo migran los cationes y los aniones presentes en el electrolito.

Resolver

Electrólisis en solución acuosa

Si pasás corriente por $\mathrm{NaCl}$ fundido (sin agua) se obtiene sodio metálico; pero si disolvés la misma sal en agua y aplicás corriente, sale hidrógeno y nunca aparece sodio. ¿Por qué el agua compite e impide la descarga de ciertos iones?

Comparación de potenciales de reducción en cátodo y ánodo para decidir qué especie reacciona frente al agua. cátodo: ¿quién se reduce? Na⁺/Na: −2.71 V H₂O/H₂: −0.41 V (gana) ánodo: ¿quién se oxida? SO₄²⁻: no se oxida O₂/H₂O: +0.82 V (gana)
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En una cuba electrolítica conectada a una fuente de corriente continua externa se lleva a cabo la electrólisis de una sal. a) Justificá la polaridad (signo positivo o…

En una cuba electrolítica conectada a una fuente de corriente continua externa se lleva a cabo la electrólisis de una sal. a) Justificá la polaridad (signo positivo o negativo) que presentan el ánodo y el cátodo en una celda electrolítica, comparándola con el criterio de signos de una pila galvánica. b) Indicá en cuál de los dos electrodos ocurre la oxidación y en cuál la reducción, razonando hacia qué electrodo migran los cationes y los aniones presentes en el electrolito.

Resolver

Volvé al principio: para platear la cadena se conecta como cátodo (polo negativo): la fuente le da electrones y los cationes $\mathrm{Ag^+}$ de la solución se reducen sobre su superficie, formando una capa de plata.

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Resumen

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