Efectos Quimicos de la Corriente.





Los cuerpos conductores que dan paso a la comente eléctrica son de dos clases, sólidos y líquidos; a los primeros se les denomina conductores de primera clase y a los otros de segunda. El paso de la corriente a través de los conductores de primera clase puede producir efectos caloríficos o magnéticos; el paso de la corriente a través de los conductores de segunda clase origina los fenómenos de electrólisis, que a continuación estudiaremos.

Experimento. En un recipiente que contenga agua químicamente pura introdúzcanse los terminales de dos conductores que se hallen en conexión con un generador de corriente continua; en el circuito así formado, inclúyase un amperímetro.

Observación. A través del agua pura, la corriente no circula, pero si en el agua se disuelve, un ácido, una base o una sal, se produce en forma inmediata el paso de la corriente. Ciertos cuerpos fundidos o disueltos conducen la corriente experimentando una descomposición; estos cuerpos son llamados electrólitos, los más importantes son los ácidos, las bases y las sales

efecto quimico corriente

Haciendo referencia a la Figura 15-4 los conductores A y B por donde entra y sale la corriente son los electrodos; el electrodo A unido al polo positivo del generador se denomina ánodo y el electrodo B por donde sale la corriente y que se halla unido al polo negativo de la batería es llamado cátodo.

Para explicar el paso de la corriente a través de los electrólitos, Svante Arrheftius, físico y químico danés introdujo la teoría de los iones, la que a continuación expondremos.

Al disolver un ácido, una base o una sal parte de las moléculas de estas sustancias se disocian o dividen en partes llamadas iones, que son átomos o grupos de átomos que portan una cierta carga eléctrica. En esta disociación,los metales y el hidrógeno dan iones positivos en tanto que los demás elementos o radicales dan iones negativos. Si por ejemplo se disuelve ácido sulfúrico en agua, partes de sus moléculas se disocian originando iones (2H^{+}) que se manifiestan con carga positiva y iones (SO_{4}) cargados negativamente; de la misma manera si lo que se disuelve es cloruro de sodio la disociación origina iones (Cl^{-}) con carga negativa y iones (Na^{+}) con carga positiva.

disociacion

Si estando disociado el electrólito, por ejemplo el ácido sulfúrico, se introducen en la solución los electrodos previamente conectados a un generador de corriente, es natural que se crea un campo eléctrico bajo la influencia del cual, los iones cargados positivamente son atraídos por el cátodo y los negativos por el ánodo; en estas condiciones dentro del líquido se genera una corriente debido al movimiento de las cargas eléctricas. Esta corriente iónica es la que produce la transmisión de corriente por el interior de las soluciones electrolíticas.

Cuando los iones arriban al electrodo correspondiente, neutralizan su carga eléctrica y vuelven a ser los átomos o moléculas que eran antes de la disociación. En el caso del ácido sulfúrico, cuando el ion hidrógeno llega al cátodo, gana la carga eléctrica negativa que le hace falta para recobrar su estado neutro, igualmente el ion sulfato que llega al ánodo entrega a éste las dos cargas que le sobran para neutralizarse. En síntesis: en el ánodo los iones pierden electrones, en tanto que en el cátodo los ganan.

En el fenómeno de la electrólisis a más de la acción de ionización se suelen presentar reacciones denominadas primarias y secundarias que pueden tener lugar entre los iones y los electrodos o entre iones y disolvente.

voltametro

Para mejor entendimiento de lo hasta aquí expuesto con relación a la electrólisis examinemos algunos ejemplos empezando por la electrólisis del ácido sulfúrico la cual se lleva a cabo con el uso del voltámetro de Hoffmann, aparato que muestra la Figura 15—6 en donde se utilizan electrodos de platino.

electrolisis

Para observar la electrólisis del sulfato de cobre se toma un voltámetro especial que contenga como electrólito una solución de esta sustancia. Cuando se inicia el movimiento de iones en el interior de la solución, el catión Cu, gana dos electrones cuando se dirige al cátodo obteniéndose asi un átomo de cobre que se deposita sobre el cátodo. El anión S04" pierde en el ánodo dos electrones y una vez neutralizado ataca al cobre produciéndose sulfato de cobre el que finalmente se disocia.

Como resultado de este proceso el ánodo pierde constantemente cobre, el cual se va depositando sobre el cátodo. Como puede deducirse de lo expuesto, hay simplemente un transporte de cobre desde el ánodo hasta el cátodo sin que estocaltere la concentración del electrólito. Como aplicaciones principales de la electrólisis podemos citar la industria de la galvanización que consiste esencialmente en recubrir una superficie con una fina capa metálica. Según el metal empleado como ánodo se puede lograr: el dorado, plateado, niquelado, cromado, etc. Otra buena aplicación de la electrólisis es la obtención de metales puros a partir de uno de sus compuestos como ocurre con el aluminio el que es posible obtener a partir de la electrólisis del óxido del aluminio o bauxita.



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