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Consumibles electroquímicos
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¡Obtenga su cotización ahora! Leave a Message Cotización Rápida Via WhatsappUna celda electrolítica es una celda electroquímica que requiere una fuente externa de energía eléctrica para impulsar una reacción química que no ocurriría espontáneamente. La celda consta de dos electrodos, un ánodo (positivo) y un cátodo (negativo), que se sumergen en una solución electrolítica. Al aplicar un voltaje entre los dos electrodos, se fuerza que ocurra una reacción química.
Esto es diferente a una celda galvánica, que genera energía eléctrica y es la base de una batería. En una celda galvánica, la reacción general es espontánea, lo que significa que la energía libre de Gibbs sigue siendo negativa. Por el contrario, la reacción general en una celda electrolítica es la inversa de la reacción espontánea, lo que da como resultado una energía libre de Gibbs positiva.
Las celdas electrolíticas se usan comúnmente en varias aplicaciones industriales y de laboratorio, como la galvanoplastia, la electrólisis y la producción de ciertos productos químicos. Desempeñan un papel crucial en muchos campos, incluida la metalurgia, la medicina y el almacenamiento de energía. Al controlar el voltaje aplicado y las propiedades de la solución electrolítica, es posible adaptar las reacciones para producir los productos deseados con alta eficiencia y precisión.
Aplicaciones
Las celdas electrolíticas utilizan la electrólisis para descomponer compuestos químicos, como el agua y la bauxita, en sus elementos constituyentes mediante la aplicación de una corriente eléctrica continua. La galvanoplastia de metales como el cobre, la plata, el níquel y el cromo también utiliza celdas electrolíticas.
Las celdas electrolíticas desempeñan un papel fundamental en la producción comercial de metales no ferrosos de alta pureza como aluminio, cobre, zinc y plomo a través de los procesos de electrorrefinación y electroobtención.
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FAQ
¿Qué es un electrodo en electroquímica?
Un electrodo es un conductor eléctrico sólido que sirve como el punto donde la corriente entra y sale del electrolito en una celda electroquímica. Cuando la corriente sale del electrodo, se llama cátodo, y cuando entra, se llama ánodo. Los electrodos son componentes esenciales de las celdas electroquímicas, transportan los electrones producidos de una semicelda a otra, lo que produce una carga eléctrica. La carga se basa en un sistema de electrodos estándar (SHE) con un potencial de referencia de 0 voltios y sirve como medio para cualquier cálculo de potencial de celda.
¿Cuál es la función del electrodo auxiliar?
El electrodo auxiliar, también conocido como contraelectrodo, es un electrodo que se utiliza en una celda electroquímica de tres electrodos para el análisis voltamperométrico u otras reacciones en las que se espera que fluya una corriente eléctrica. Su función principal es proporcionar un camino para el flujo de corriente en la celda electroquímica sin pasar una corriente significativa a través del electrodo de referencia. Proporciona un medio para aplicar potencial de entrada al electrodo de trabajo. El electrodo auxiliar se puede aislar del electrodo de trabajo para evitar que los subproductos generados contaminen la solución de prueba principal. A menudo se fabrica a partir de materiales electroquímicamente inertes como el oro, el platino o el carbono.
¿Para qué se utiliza el electrodo de disco giratorio?
El electrodo de disco giratorio (RDE) es un electrodo de trabajo hidrodinámico utilizado en aplicaciones electroquímicas como estudios de corrosión, investigación de celdas de combustible, desarrollo de catalizadores y control del transporte de masa de reactivos a la superficie del electrodo. Se utiliza cuando se desea un transporte de masa definido al electrodo de muestra. La rotación del disco induce un flujo constante de analito al electrodo, lo que lo hace ideal para investigar diferentes fenómenos electroquímicos, como la transferencia de múltiples electrones, la cinética de la transferencia lenta de electrones, los pasos de adsorción/desorción y los mecanismos de reacción electroquímica. En química analítica, RDE se utiliza en sistemas de tres electrodos para voltamperometría hidrodinámica para investigar mecanismos de reacción relacionados con la química redox.
¿Cuáles son los 3 electrodos en electroquímica?
Los tres electrodos comúnmente utilizados en electroquímica son el electrodo de trabajo (WE), el electrodo de referencia (RE) y el contraelectrodo (CE). El WE es donde ocurre la reacción electroquímica y se mide la corriente. El RE proporciona un potencial de referencia estable para la medición. El CE completa el circuito y equilibra la carga entre WE y RE. La preparación y el uso adecuados de cada electrodo son cruciales para experimentos electroquímicos precisos.
¿Cuál es la diferencia entre el electrodo auxiliar y el de referencia?
La principal diferencia entre el electrodo auxiliar y el de referencia radica en su función en una celda electroquímica. El electrodo auxiliar, también conocido como contraelectrodo, se usa para facilitar la transferencia de carga hacia y desde el analito y pasar toda la corriente para que se pueda controlar la corriente en el electrodo de trabajo. Por otro lado, el electrodo de referencia se usa como referencia al medir y controlar el potencial del electrodo de trabajo y no pasa corriente. El electrodo de referencia tiene un potencial fijo, mientras que el potencial del electrodo auxiliar puede cambiar.
¿Qué es el método del electrodo rotatorio?
El método del electrodo rotatorio es una técnica utilizada en aplicaciones electroquímicas como la investigación de celdas de combustible, estudios de corrosión, desarrollo de catalizadores y control del transporte de masa de reactivos a la superficie del electrodo. Implica el uso de un electrodo de disco giratorio (RDE) que gira durante los experimentos, induciendo un flujo constante de analito al electrodo. El RDE puede alcanzar rápidamente condiciones en las que la corriente de estado estable es controlada por el flujo de la solución en lugar de la difusión. Al realizar experimentos a varias velocidades de rotación, se pueden investigar diferentes fenómenos electroquímicos, incluida la transferencia de múltiples electrones, los pasos de adsorción/desorción y los mecanismos de reacción electroquímicos.
¿Qué es el método de electrodo de disco de anillo giratorio?
El electrodo de disco de anillo giratorio (RRDE) es un electrodo de trabajo doble utilizado en química analítica para voltamperometría hidrodinámica. Está diseñado para investigar los mecanismos de reacción relacionados con la química redox y otros fenómenos químicos. El RRDE tiene un electrodo de disco en su centro y un electrodo de anillo alrededor del disco. El sistema aprovecha el flujo laminar creado durante la rotación, lo que permite un contacto controlado de la solución con los electrodos de disco y anillo. Al variar la velocidad de rotación, es posible determinar la velocidad de la reacción química e investigar diferentes fenómenos electroquímicos.
¿Cuáles son las ventajas del electrodo de disco giratorio?
Las ventajas de los electrodos de disco giratorio (RDE) incluyen la capacidad de controlar el transporte de masa de los reactivos a la superficie del electrodo, lograr un flujo laminar de solución hacia y a través del electrodo e investigar diferentes fenómenos electroquímicos, como la transferencia de múltiples electrones y los mecanismos de reacción electroquímica. Los RDE se usan comúnmente en aplicaciones electroquímicas, como estudios de corrosión, investigación de celdas de combustible y desarrollo de catalizadores. La tasa de rotación base de los RDE se puede ajustar manualmente y la tasa de rotación del electrodo se puede controlar con precisión con un motor eléctrico. Los RDE son una herramienta poderosa para investigar los mecanismos de reacción relacionados con la química redox y otros fenómenos químicos.
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