Pila voltaica - Se responden las siguientes preguntas: 1.-¿Cuál es la contribución de Luigi PDF

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Summary

Se responden las siguientes preguntas:
1.-¿Cuál es la contribución de Luigi Galvani y Alessandro Volta en la electroquímica?
2.-¿Qué es una pila y cuáles son los elementos básicos que la constituyen?
3.-¿Cómo funciona una pila?
4.-¿Qué es una pila recargable?
5.-Si tuvi...

Description

CONSTRUCCIÓN DE UNA PILA

1. Investigue ¿Cuál es la contribución de Luigi Galvani y Alessandro Volta en la electroquímica? En sus investigaciones y experiencias enunció leyes correspondientes a cadenas metálicas, dando como resultado la pila; la cual estaba construida por una placa de cobre y otra de zinc y separadas en el medio por un paño embebido en agua, con una pequeña dosis de ácido sulfúrico y conectada a su vez por un alambre de cobre. En nuestros días se llama pila de Volta a los generadores de fuerza electromotriz por contacto. 2. ¿Qué es una pila y cuáles son los elementos básicos que la constituyen?

Una pila es un dispositivo que convierte energía química en energía eléctrica; por un proceso químico transitorio, tras de lo cual cesa su actividad y han de renovarse sus elementos constituyentes, puesto que sus características resultan alteradas durante el mismo. ELEMENTOS:

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Recipiente: La carcasa de acero que almacena los componentes del cátodo. Cátodo: Se trata de una mezcla de dióxido de manganeso y carbono. Los cátodos son los electrodos reducidos por la reacción electroquímica. Separador: El separador es una tela fibrosa no tejida que separa los electrodos. Ánodo: Polvo de metal de zinc. Los cátodos se reducen y los ánodos son los electrodos que se oxidan en la reacción Electrodos: Este es el sitio donde tiene lugar la reacción electroquímica. Electrolito: Se trata de una solución de hidróxido de potasio en agua que actúa como el medio de movimiento de los iones en la pila. También se encarga de llevar la corriente iónica al interior de la pila. Colector: Un pasador de latón sencillo en medio del elemento que conduce electricidad al circuito exterior.

3. Investigue ¿Cómo funciona una pila? El funcionamiento básico, se basa en un flujo de electrones que van del ánodo al cátodo a través del electrolito cuando se cierra el circuito.

4. Defina los conceptos siguientes: a) Oxidación: La oxidación implica que uno de los elementos se desprenda de electrones y que otro los asimile. b) Reducción: La reducción ocurre cuando una especie química gana electrones y simultáneamente disminuye su número de oxidación c) Agente oxidante: Se queda con los electrones que el reductor libera. d) Agente reductor: Se oxida y libera electrones. e) Fuerza electromotriz o diferencia de potencial: Se denomina fuerza electromotriz (FEM) a la energía proveniente de cualquier fuente, medio o dispositivo que suministre corriente eléctrica. Para ello se necesita la existencia de una diferencia de potencial entre dos puntos o polos (uno negativo y el otro positivo) de dicha fuente, que sea capaz de bombear o impulsar las cargas eléctricas a través de un circuito cerrado. f) Potencial estándar de reducción: El la tendencia a reducirse frente a un electrodo estándar de hidrógeno:

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Si resulta que el potencial medido es positivo, será porque el electrodo realmente actúa como cátodo y en él tiene lugar la reducción. Este electrodo tiene más tendencia a reducirse que el hidrógeno (que es el que actúa como ánodo). Si el potencial medido es negativo, será que su tendencia a reducirse es menor que la del electrodo de hidrógeno, por lo que realmente actúa como ánodo, y en él tiene lugar la oxidación (el electrodo de hidrógeno es el que se reduce).

Cuanto más positivo sea el potencial estándar de reducción de un electrodo mayor será su tendencia a reducirse y cuanto más negativo sea mayor será su tendencia a oxidarse.

5. ¿Qué es una pila recargable?

Las baterías recargables usan reacciones electroquímicas que son eléctricamente reversibles, es decir:

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Cuando la reacción transcurre en un sentido, se agotan los materiales de la pila mientras se genera una corriente eléctrica. Para que la reacción transcurra en sentido inverso, es necesaria una corriente eléctrica para regenerar los materiales consumidos.

6. Si tuviera que construir una pila que generara la mayor cantidad de energía eléctrica ¿Cuáles de los siguientes pares de óxido-reducción seleccionaría? Justifique su respuesta.  

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Li+ (ac) + 1e- → Li(s) Al3+(ac) + 3e- → Al(s) Br2(l) + 2e- → 2Br- (ac)

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