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Tema sobre reacciones redox
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Ajuste de reacciones redox, tipos y características de las pilas
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pablomedinagarrido
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Tema 57Conceptos de Oxidación – Reducción. Reacciones Redox Algún proceso redox de interés
industrial (Pilas y Cubas electrolíticas, Corrosión y Formas de Evitarla, Metalurgia y Siderurgia).
Índice
I. Introducción .......................................................................................................................... 2
II. Desarrollo .............................................................................................................................. 2
1. Conceptos de Oxidación – Reducción ............................................................................... 2
1.1. Concepto de Oxidación y concepto de reducción ..................................................... 2
1.2. Agentes oxidantes y reductores ................................................................................ 3
1.3. Número de Oxidación ............................................................................................... 3
2. Reacciones Redox .............................................................................................................. 4
2.1. Método del ion electrón ........................................................................................... 4
2.2. Potenciales de reducción .......................................................................................... 5
3. Algún proceso redox de interés industrial ........................................................................ 6
3.1. Pilas voltaicas ............................................................................................................ 6
3.1.1. Clasificación de electrodos ................................................................................ 7
3.1.2. Fuerza electromotriz de una pila....................................................................... 7
3.1.3. Espontaneidad y equilibrio. Ecuación de Nernst .............................................. 8
3.1.4. Pilas comerciales ............................................................................................... 8
3.2. Cubas electrolíticas ................................................................................................... 9
3.2.1. Leyes de Faraday ............................................................................................. 10
3.2.2. Procesos electrolíticos de importancia industrial ........................................... 10
3.3. Corrosión. Protección .............................................................................................. 11
3.3.1. Protección ....................................................................................................... 11
3.4. Metalurgia ............................................................................................................... 12
3.5. Siderurgia ................................................................................................................ 12
III. Conclusión ....................................................................................................................... 13
, I. Introducción
Actualmente, y tras siglos de desarrollo de la Química, no se puede entender esta sin una parte
tan importante como es la Electroquímica. La Electroquímica es posible que sea la Química en
su máximo exponente, ya que se produce la realización de una reacción química para la
obtención de energía eléctrica, o viceversa, la aplicación de energía eléctrica para la obtención
de una reacción química.
Las reacciones de oxidación – reducción, al igual que las de ácido – base constituyen la base
explicativa de la mayoría de las reacciones químicas que se producen en la naturaleza y en el
laboratorio. Mientras que las reacciones ácido – base se consideran procesos con transferencia
de protones, las reacciones de oxidación – reducción son procesos que transcurren mediante
transferencia de electrones.
Todo esto tendrá una aplicación directa en el desarrollo del mundo industrial, puesto que
multitud de procesos industriales, ya sea la obtención de metales o la obtención de corriente
eléctrica, tiene como base el concepto de oxidación – reducción que se va a desarrollar a
continuación.
II. Desarrollo
1. Conceptos de Oxidación – Reducción
. Las reacciones de oxidación – reducción, conocidas también como redox, constituyen una parte
de la Química conocida como Electroquímica, ya que estudia los llamados procesos
electroquímicos, como son:
1. Los basados en reacciones redox espontáneas, es decir, en la que disminuye la energía
libre del sistema y produce una corriente eléctrica.
2. Los que producen una reacción redox no espontánea, mediante la aplicación de una
corriente eléctrica, lo que recibe el nombre de electrólisis.
1.1. Concepto de Oxidación y concepto de reducción
Tradicionalmente cuando un elemento se combinaba con el oxígeno se decía que se había
oxidado, hoy en día se sigue usando el término para aquellos elementos que pierden parte de
su densidad electrónica. Esta disminución se manifiesta mediante la pérdida de uno o más
electrones o el desplazamiento de los electrones de enlace hacia uno u otro átomo.
Dado el principio de electroneutralidad, tendría que haber otro elemento que aumente su
densidad electrónica, por lo tanto, cada proceso de oxidación lleva aparejado otro de reducción.
Por lo tanto, se denomina reducción al proceso en el cual un átomo gana densidad electrónica
o se polariza un enlace covalente con desplazamiento hacía sí de los electrones.
Desde un punto de vista práctico, es necesario resaltar que, con el fin de simplificar su
tratamiento, en estos procesos se considera que ganancia/ pérdida electrónica equivale a la
transferencia de un número entero de electrones de una especie a otra.
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