LA Electroquímica es una rama de la Química Física que estudia las reacciones en las que hay transferencia de electrones (reacciones de oxi-reducción) y su conversión en energía eléctrica, así como el proceso opuesto, es decir, la conversión de energía eléctrica en energía química.
El primer proceso es el que tiene lugar en el Pilas. Las baterías son dispositivos formados por dos electrodos (un polo positivo, que es el cátodo, y un polo negativo, que es el ánodo), además de un electrolito (solución conductora). Los electrones son transferidos por un conductor externo desde el ánodo al cátodo, formando una corriente eléctrica que se usa para encender algún dispositivo. Las baterías constan de varias celdas conectadas en serie o en paralelo.
Se trata de un proceso espontáneo y se suministra energía hasta que se agota la reacción química (como es el caso de las pilas y baterías primarias, como la pila seca Leclanché y la pila alcalina), o, en el caso de reacciones reversibles, se puede aplicar una diferencia de potencial e invertir la reacción, formando de nuevo los reactivos y recargando la batería que está listo para ser usado nuevamente (este es el caso de baterías y baterías secundarias, como las de plomo, usadas en automóviles, y de iones de litio, usadas en electrodomésticos celulares).
Celdas y baterías primarias en primer plano y, en el segundo, recarga de baterías secundarias (plomo e iones de litio)
El proceso inverso no es espontáneo y se llama electrólisis. La electrólisis es el paso de corriente eléctrica procedente de un generador, como una pila o batería, a través de un líquido iónico. Si el líquido es una sustancia fundida, tenemos una electrólisis ígnea, pero si es una solución acuosa, tenemos una electrólisis acuosa.
Al pasar la corriente eléctrica sobre el medio líquido, el generador "tira" de los electrones del polo positivo (ánodo - es lo opuesto al batería) de la celda electrolítica y las transfiere al polo negativo (cátodo), es decir, el cátodo sufre reducción y el ánodo sufre oxidación. Así, la energía eléctrica suministrada por el generador se transforma en reacciones redox (energía química). A continuación se muestra un esquema de electrólisis de agua:
Esquema de electrólisis de agua
La electrólisis se aplica ampliamente a nivel industrial en la producción de sustancias importantes, como aluminio, cloro gaseoso, sodio metálico, y para purificar o proteger varios metales. como en los procesos de galvanoplastia o galvanoplastia, que consisten en el recubrimiento de algún objeto por un metal, como plateado, plateado, cobre, niquelado, dorado y cromado; cuando el acero se recubre con zinc, se denomina galvanizado.
En la sección de Electroquímica en nuestro sitio web encontrará más detalles sobre todos los aspectos relacionados con las pilas y baterías, así como con la electrólisis.
Por Jennifer Fogaça
Licenciada en Química
Fuente: Escuela Brasil - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-eletroquimica.htm