PILAS electroquímicas, voltaicas o galvánicas (teoría). Pila Daniell. Notación de las pilas.

Summary

Este vídeo educativo introduce las pilas voltaicas, también conocidas como pilas galvánicas o electroquímicas, en honor a Alessandro Volta y Luigi Galvani. Explica que estas pilas generan una corriente eléctrica a partir de una reacción química redox espontánea. Se describe la estructura de una pila, compuesta por dos electrodos donde ocurren la oxidación y la reducción, respectivamente. Se utiliza la pila Daniel como ejemplo, destacando cómo el zinc actúa como ánodo y el cobre como cátodo. Además, se explica el papel del puente salino para mantener la reacción y se menciona cómo se notan las pilas en una sola línea, incluyendo el cálculo del voltaje de la pila.

Takeaways

• 🔋 Las pilas voltaicas, también conocidas como pilas galvánicas o electroquímicas, están nombradas en honor a Alessandro Volta y Luigi Galvani, quienes contribuyeron significativamente al estudio de fenómenos eléctricos.
• 🤖 Alessandro Volta ideó la primera pila voltaica, que es un dispositivo que produce una corriente eléctrica a partir de una reacción química redox espontánea.
• 🔬 Una pila está compuesta por dos electrodos: uno donde ocurre la oxidación y otro donde ocurre la reducción, conectados para permitir el flujo de electrones.
• 🔩 La pila Daniel, utilizada como ejemplo, tiene un electrodo de zinc y otro de cobre, donde el zinc actúa como ánodo y el cobre como cátodo.
• ⚡ El potencial de reducción de zinc es -0.76 y el de cobre es +0.34, lo que determina que el zinc se oxida y el cobre se reduce.
• 🔄 La oxidación en el ánodo implica que el zinc cede electrones, formando catión zinc, mientras que la reducción en el cátodo implica que el cobre gana electrones y se deposita como metal.
• 🌊 Para mantener la reacción espontánea y permitir el flujo continuo de electrones, se utiliza un puente salino que contiene una disolución de una sal, como el cloruro de potasio, para compensar las cargas eléctricas.
• 📐 Los electrodos de la pila se denominan ánodo (oxidación) y cátodo (reducción), con polaridades negativa y positiva respectivamente.
• 📝 La notación de las pilas se escribe en una sola línea, indicando la especie que se oxida y se reduce, junto con sus estados y concentraciones en el electrolito.
• ⚡️ El voltaje de la pila se calcula sumando el potencial de reducción del cátodo y el potencial de oxidación del ánodo, cambiando el signo del potencial de oxidación.

Q & A

¿Quiénes fueron Alessandro Volta y Luigi Galvani y qué contribución tienen en la química?

Alessandro Volta y Luigi Galvani fueron investigadores que contribuyeron mucho en el estudio de los fenómenos eléctricos. Volta ideó la primera pila, por lo que las pilas voltaicas o galvánicas están en honor a ellos.

¿Qué es una pila voltaica y cómo se relaciona con una reacción química?

Una pila voltaica, también llamada pila galvánica o electroquímica, es un dispositivo que produce una corriente eléctrica a partir de una reacción redox espontánea.

¿Cuál es la estructura básica de una pila voltaica?

Una pila voltaica está formada por dos electrodos, uno donde ocurre la oxidación y otro donde ocurre la reducción, y están conectados para permitir el trasvase de electrones.

En la pila Daniel, ¿cuál es el electrodo que sufre oxidación y cuál sufre reducción?

En la pila Daniel, el electrodo de zinc sufre oxidación y el electrodo de cobre sufre reducción.

¿Cuál es la diferencia entre el potencial de reducción del zinc y del cobre según el guion?

El potencial de reducción del zinc es de -0.76 y el del cobre es de 0.34.

¿Qué ocurre en el electrodo donde se produce la oxidación en una pila voltaica?

En el electrodo donde se produce la oxidación, el zinc cede dos electrones y se convierte en catión zinc, disminuyendo su masa.

¿Cómo se forma el metal cobre en el electrodo de reducción?

El cobre en el electrodo de reducción recibe los electrones procedentes del zinc y se deposita como cobre metálico, aumentando su masa.

¿Qué es un puente salino y para qué sirve en una pila voltaica?

Un puente salino es una estructura porosa que permite la movilidad de iones entre los electrolitos de los electrodos, compensando el exceso de carga positiva en uno y la carga negativa en el otro.

¿Cuál es la función del ánodo y del cátodo en una pila voltaica?

El ánodo es el electrodo donde ocurre la oxidación y tiene polaridad negativa, mientras que el cátodo es donde ocurre la reducción y tiene polaridad positiva.

¿Cómo se calcula el voltaje de una pila voltaica y cuál es el voltaje típico de una pila de año?

El voltaje de una pila se calcula sumando el potencial de reducción del cátodo y cambiando el signo del potencial de oxidación del ánodo. El voltaje típico de una pila de año es de aproximadamente 1.1 voltios.