Definición
de Electroquímica: es
una rama de la química que estudia la transformación entre la energía eléctrica
y la energía química, es decir, se dan en la interface de un conductor
eléctrico y un conductor iónico, estos pueden ser una solución y en algunos
casos especiales un sólido.
Principios
de la electroquímica: se rige por dos principios: Las reacciones de
Reducción-Oxidación y El Balanceo de las ecuaciones de Redox.
Las
reacciones de Reducción-Oxidación son las de transferencia de electrones. Este intercambio se produce entre un conjunto
de elementos químicos: uno oxidante y uno reductor. En dichas reacciones la
energía liberada se convierte en electricidad.
Balanceo de las ecuaciones de Redox: Las reacciones
electroquímicas se pueden balancear por el método ion-electrón donde
la reacción global se divide en dos semirreacciones (una
de oxidación y otra de reducción), se efectúa el balance de carga y elemento,
agregando H+, OH−, H2O y/o electrones para
compensar los cambios de oxidación. Antes de empezar a balancear se tiene que
determinar en que medio ocurre la reacción, debido a que se procede de una
manera en particular para cada medio.
Definición
de Electrolisis: La Electrólisis
consiste en la descomposición mediante una corriente eléctrica de sustancias
ionizadas denominadas electrolitos. La palabra electrólisis procede de dos
radicales, electro que hace referencia a electricidad y lisis que quiere decir
ruptura. En el proceso se desprenden el oxigeno(O) y el hidrogeno(H).. En esta ocurre una captura de electrones por
los cationes en el cátodo (una reducción) y la liberación de electrones por los
aniones en el ánodo (una oxidación).
La
electrolisis fue descubierta por un accidente en 1800 por William Nicholson que
estudiaba el funcionamiento de las baterías. Luego entre los años 1833 y 1836
el químico y físico Michael Faraday desarrollo leyes de la electrolisis que hoy
en día llevan su nombre y acuñó diversos términos.
Se caracteriza por ser un proceso en el que se
funde o se disuelve el electrolito en un determinado disolvente, con el fin de
que dicha sustancia se separe en iones (ionización).
Se aplica una corriente eléctrica continua
mediante un par de electrodos conectados a una fuente de alimentación eléctrica
y sumergida en la disolución. El electrodo conectado al polo negativo se conoce
como cátodo, y el conectado al positivo como ánodo.
Cada electrodo mantiene atraídos a los iones de
carga opuesta. Así, los iones positivos, o cationes, son atraídos al cátodo,
mientras que los iones negativos, o aniones, se desplazan hacia el ánodo.
¿Qué
es la Animación sobre la Electrolisis del Agua?
Es
la energía necesaria para separar a los iones e
incrementar su concentración en los electrodos es aportada por la fuente de
alimentación eléctrica.
Para
la electrolisis del agua hay que tener varias consideraciones:
·
Nunca unirse los electrodos, lo que podría
causar un recalentamiento de la batería.
·
Siempre se debe usar corriente continua.
·
La electrolisis debe hacerse con sumo cuidado,
ya que la mezcla de gases puede ser explosiva porque oxígeno y el hidrógeno
resultantes se encuentran en proporción estequiométrica.
·
Otra manera de volver a producir agua es
mediante la exposición aun catalizador, el más común es el calor;
otro es el platino en forma de lana fina o polvo.
Usos de la
electrolisis en la vida cotidiana:
·
Producción de hidrógeno con múltiples usos en
la industria: como combustible, en soldaduras, etc.
·
La electrólisis de
una solución salina permite producir hipoclorito (cloro):
este método se emplea para conseguir una cloración ecológica del agua de
las piscinas.
·
La electrometalurgia
es un proceso para separar el metal puro de compuestos usando la electrólisis.
Por ejemplo, el hidróxido de sodio es separado en sodio puro, oxígeno puro e
hidrógeno puro.
·
La anodización es usada para
proteger los metales de la corrosión.
·
La galvanoplastia,
también usada para evitar la corrosión de metales, crea una película delgada de
un metal menos corrosible sobre otro metal.