1 / 17

QUIMICA APLICADA

QUIMICA APLICADA. Celdas Comerciales. Celdas comerciales (pilas). Celda de Leclanché: celda seca. Ánodo. Zn (s) → Zn 2+ (ac) + 2e -. Cátodo. 2NH 4 + (ac) + 2MnO 2 ( s ) + 2e - → Mn 2 O 3 ( s ) + 2NH 3 (ac) + H 2 O ( l ). Voltaje: 1,5 V. Pila de mercurio.

dolan
Download Presentation

QUIMICA APLICADA

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. QUIMICA APLICADA Celdas Comerciales

  2. Celdas comerciales (pilas) Celda de Leclanché: celda seca Ánodo Zn (s) → Zn2+(ac) + 2e- Cátodo 2NH4+(ac)+ 2MnO2(s)+ 2e- → Mn2O3(s)+ 2NH3(ac)+ H2O (l) Voltaje: 1,5 V

  3. Pila de mercurio HgO (s) + H2O (l) + 2e- → Hg (l) + 2 OH- (ac) Cátodo Zn(Hg) + 2 OH- (ac) → ZnO (s) + H2O (l) + 2e- Ánodo Voltaje: 1,35 V Relojes y marcapasos

  4. Batería de plomo: 6 celdas en serie Pb (s) + SO42-(ac) → PbSO4(s) + 2 e- PbO2(s) + 4 H+(ac) + SO42-(ac)+ 2 e- → PbSO4(s) + 2 H2O (l) Voltaje: 12 V

  5. Batería de ión litio Ánodo Li (s) → Li+ + 1 e- Cátodo Li+ + CoO2 + 1e- → LiCoO2 (s) Voltaje: 3,4 V Batería de celulares, cámaras de fotos, baterías de notebooks CoO2 Li+ + CoO2 + 1e- → LiCoO2 (s)

  6. Celdas de Combustible: suministro continuo de reactivos 2 H2(g) + 4 OH-(ac) → 4 H2O (l) + 4 e- O2(g) + 2 H2O (l) + 4 e- → 4 OH-(ac) 2 H2(g) + O2(g) → 2 H2O (l) Reacción Total: Voltaje: 1,23 V

  7. QUIMICA APLICADA ELECTROLISIS

  8. Electrólisis:permitir que una reacción química no espontánea ocurra mediante el uso de energía eléctrica Ej. Electrólisis de NaCl fundido Eo = - 4 v

  9. Electrólisis del agua:

  10. Cálculos relacionados con la electrólisis Carga de 1 mol e- = 96.500 C = 1 Faraday Carga (C) = corriente (A) x tiempo (s) Cuando se deposita un metal, la carga necesaria depende de la reacción de reducción correspondiente Se necesitan 3 moles de electrones por mol de Al3+ a depositar Al3+(ac) + 3 e- → Al (s) Se necesitan 3 x 96.500 C por mol de Al3+ a depositar

  11. ¿Cuánto calcio se producirá en una celda electrolítica de CaCl2 fundido si se aplica una corriente de 0,452 A durante 1,5 horas? Ca2+(l) + 2 e- → Ca (s) Q = corriente (A) x tiempo (s) 1,5 h = 5400 s Q = 0,452 A . 5400 s = 2441 C 96.500 C___ 1 mol de e- 2.441 C ___ 0,0253 mol de e- 2 mol e- ______1 mol Ca 0,0253 mol e-__ 0,01265 mol Ca  0,506 g de Ca

  12. Usos de la electrólisis • Obtención de sustancias químicas (ej: Al, Cl2 , Na, NaOH) • Recubrimientos metálicos (plateado, cobreado, cromado, etc) • Protecciones para evitar corrosión.

  13. QUIMICA APLICADA CORROSION

  14. CORROSIÓN 2 (Fe  Fe2+ + 2 e-) Corrosión es el proceso redox por el cual los metales se oxidan con el oxígeno (O2) en presencia de humedad. O2 + 2 H2O + 4 e- 4 OH- 2 Fe + O2 + 2 H2O  2 Fe2+ + 4 OH- 2 Fe2+ + ½ O2 + x H2O  Fe2O3.x H2O Herrumbre, forma hidratada del hidróxido de Fe (III)

  15. Otros metales: Oro (E° = +1,5 V) no se corroe Plata (E°= + 0,8 V) Se corroe en presencia de azufre formando Ag2S, se ennegrece Cobre(E° = + 0,3 V) Forma pátina verde de CuCO3, que protege de corrosión posterior Aluminio (E° = -1,66V) forma óxido de aluminio que protege de posterior corrosión

  16. Protección de la Corrosión: PINTURA PASIVACIÓN: Oxidante fuerte genera capa de óxido. Ej. HNO3 ALEACIÓN: Acero inoxidable (Fe + Cr) Cubrir superficie con otro metal: Fe con Sn o Zn PROTECCIÓN CATÓDICA

  17. Protección catódica:El metal que va a ser protegido se convierte en el cátodo y se lo conecta al ánodo de sacrificio (magnesio o zinc ya que se oxidan fácilmente Fe/Fe2+ Eo = 0,44 v Zn/Zn2+ Eo = 0,76 v Mg/Mg2+ Eo = 2,37 v

More Related