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Qué estudia la electroquímica?
Estudia las reacciones químicas
que se producen debido a la corriente eléctrica y
también la producción de energía eléctrica a
partir de reacciones químicas.
La electroquímica involucra procesos redox...
Esto quiere decir...
Las reacciones electroquímicas involucran un cambio en el estado de oxidación de las especies involucradas.
Intensidad/Amperaje
Cantidad de electricidad o carga eléctrica (Q) que circula por un circuito en la unidad de tiempo(t).

1A = 1 C/s
Carga eléctrica (Q)
La cantidad de carga eléctrica Q se mide en Coulombs (C).
Voltaje/Diferencia de potencial/FEM/Potencial
La “fuerza” o “tensión” que impulsa a las cargas a moverse a través de un circuito.

Su unidad de medida es el Voltio y su símbolo en electroquímica es E.
Resistencia eléctrica (R)
Es la oposición que un circuito ofrece al paso de la corriente eléctrica. Su símbolo es R y su unidad de medida es el Ohm
(Ω).
Que es una celda electroquimica
Es un arreglo de dos o más electrodos en
contacto con un electrolito
La celda consta de...
• Dos electrodos
• Un hilo conductor
• Solución electrolítica*
• Puente salino/ membrana
porosa
Los electrodos se dividen en...
en dos, cátodo y ánodo.
Cátodo: Electrodo en donde se produce la...
reducción.
Ánodo: Donde se realiza la...
oxidación.
Para que se lle a cabo la reaccion se necesita que...
en cada media celda exista un par redox
Como se clasifican las celdas
Espontaneas: Galvanicas. Electroliticas

Montaje: 2 electrodos. Puente salino. Membrana. 3 electrodos.
no posee puente
salino ni membrana.
Celda de dos electrodos
Montaje mas simple
Arreglo para mayor exactitud
Tres electrodos
Los electrodos están aislados fisicamente
En la celda de mebrana y puente salino
Es aquella en la que ocurren reacciones
espontáneas y se genera energía eléctrica.

Pilas y baterias
Las celdas galvánicas son celdas espontáneas
Es aquella en la que necesitamos energía eléctrica externa para producir reacciones que normalmente no son espontáneas.
Las celdas electrolíticas
La espontaneidad se predice por
ΔG
Si ΔG<0
es espontáneo
Si ΔG>0
no es espontáneo
Si ΔG=0
esta en equilibrio
ΔG°= - n F E
El ΔG se determina a través del potencial de celda (E)

n =Número de electrones intercambiados
F= Constante de Faraday 96500 C
E celda= E cátodo - E ánodo
Los electrodos de 1ra especie involucran...
un par redox simple
1) Metal/ion metalico
Un metal (forma reducida R) sumergido en una solución que contiene sus propios iones (forma oxidada O).
2) Metal/amalgama
Se usa cuando el metal a estudiar es muy reactivo y se utiliza una amalgama de él.
3) Gas/metal
Un gas burbujea en la superficie de un metal (inerte)
capaz de adsorberlo y que está sumergido en una
solución con iones reversibles al gas
No metal /ion no metálico
Es equivalente al metal/ion del metal, pero en éste se
usan no metales sólidos con actividad electroquímica.
Los de 2a especie involucran...
un electrodo inerte u otro equilibrio simultaneo
1) Metal /Sal insoluble
Es equivalente al metal/ion del metal, pero en éste se usan *no metales sólidos* con actividad electroquímica.
2) Electrodo redox
Un metal inerte (Pt, Au, C, Pd, Rh, etc.) sumergido en una solución con iones de un mismo elemento en diferente estado de oxidación (par redox).

La reacción que ocurre es parcial y el electrodo NO participa químicamente.
Para una medición electroquímica se necesita:
1. Electrodo indicador/trabajo
2. Electrodo de referencia
3. Medidor de potencial
realizan la medición del potencial
Electrodos indicadores:

De membrana y Metálicos
Electrodo cuyo potencial de semicelda es conocido,
constante y estable a la composición de la disolución en
estudio.
Electrodo de referencia
Se trata de electrodos de amalgamas.

El electrodo más común es el de calomel saturado.

Hg2Cl2(s) + 2é ↔ 2Hg(l) + 2Cl-
Electrodo de calomelanos
Electrodo de Ag-AgCl
Basado en la reacción
• AgCl(s) + é ↔ Ag(s) + Cl-

• Eo de reducción del par Ag-AgCl es de
0.222 volts vs NHE a 25 oC
• E° en una solución saturada de KCl a 25
oC, es +0.197 Volts vs. NHE.
La potenciometría se divide en dos ramas
DIRECTA: Analisis en la interfase

TITULACIONES: Análisis en la masa
Es el movimiento o paso de electricidad a lo largo del
circuito eléctrico
Corriente
La bateria es...
Una bomba que empuja los electrones hacia el cátodo y los retira del ánodo
Esta técnica implica la medición de la cantidad de **corriente** que circula por el circuito de medida.
Amperometría
Amperometría: Intensidad de corriente P
Es....
Directa
Es logaritmica
Potenciometría
La amperometría se divide en dos:
De un electrodo polarizable
De dos electrodos polarizables
Cuantos y cuales casos tiene la Titulacion biamperometrica
3
1. Analito electroactivo
2. Titulante electroactivo
3. Analito y titulante electroactivos
Titulación a punto muerto
Titulación de yodo con tiosulfato en presencia de un exceso de yoduro.
Analito electroactivo
Titulación de agua por el método de Karl-Fischer.
Titulante electroactivo
Titulación de Fe+2

Fe+2+ Ce+4→ Fe+3+ Ce+3
Todos electroactivos
Método afectado grandemente por la
humedad.
Método de Karl-Fisher
se analiza el cambio de E respecto al titulante agregado
En la titulación potenciométrica
posibilidad de detectar precisamente el
punto de equivalencia.
Ventaja de la potenciometría
La reaccion entre el titulante y el analito es una neutralizacion:

H+OH----H2O
Titulaciones acido-base
Uno de los productos precipita, disminuyendo su concentración en la solución

Ag + Cl- ---- AgCl
Titulaciones por precipitación
El titulante se oxida y el analito se reduce, o viceversa

M+ + X2+ ------- M2+ + X+
Titulaciones Redox
El ion es acomplejado por quelante, disminuyendo su concentración en la solución
Titulaciones de iones complejos