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Química · Glosario

¿Qué es Electrólisis, acumulador?

También llamado: electrolisis · acumulador

Definición 47.11 Química escolar — Años 1 a 12 · Capítulo 47 — Pilas electroquímicas y electrólisis

Una electrólisis es una reacción redox forzada por un generador eléctrico, en el sentido opuesto al que tomaría por sí sola. Un acumulador es una pila que se puede recargar: durante la carga, el generador la obliga a ir en sentido inverso, como en una electrólisis.

Electrólisis del agua: sobre los electrodos se recoge el doble de dihidrógeno que de dioxígeno.
Electrólisis del agua: sobre los electrodos se recoge el doble de dihidrógeno que de dioxígeno.
Refinado del cobre por electrólisis: el cobre pasa del ánodo impuro al cátodo puro a través de la disolución.
Refinado del cobre por electrólisis: el cobre pasa del ánodo impuro al cátodo puro a través de la disolución.

Ejemplos

Ejemplo 47.12 (El agua, descompuesta)

En el cátodo: 2 HX2O+2 eX−→HX2+2 OHX−\ce{2H2O + 2e- -> H2 + 2OH-}; en el ánodo: 6 HX2O→OX2+4 HX3OX++4 eX−\ce{6H2O -> O2 + 4H3O+ + 4e-}. Por cada cuatro electrones, dos moléculas de dihidrógeno y una de dioxígeno, mientras que los iones HX3OX+\ce{H3O+} y OHX−\ce{OH-} formados en los dos electrodos se recombinan en agua: en conjunto, 2 HX2O→2 HX2+OX2\ce{2H2O -> 2H2 + O2}, la inversa de la combustión del hidrógeno, que necesita energía para producirse.

Ejemplo 47.14 (El refinado del cobre)

El cobre impuro que sale de la fundición se usa como ánodo de una cuba de electrólisis con disolución de sulfato de cobre, y una lámina fina de cobre puro como cátodo. En el ánodo, el cobre se disuelve, Cu→CuX2++2 eX−\ce{Cu -> Cu^{2+} + 2e-}; en el cátodo se deposita cobre puro, CuX2++2 eX−→Cu\ce{Cu^{2+} + 2e- -> Cu}; las impurezas caen al fondo o se quedan en disolución. Una corriente de 100 A100\,\mathrm{A} durante 24 h24\,\mathrm{h} transporta Q=100×86400=8.64×106 CQ = 100 \times 86400 = 8.64 \times 10^{6}\,\mathrm{C}, es decir, n(e−)=89.5 moln(e^-) = 89.5\,\mathrm{mol}, que depositan 89.5/2=44.8 mol89.5/2 = 44.8\,\mathrm{mol} de cobre: 2.84 kg2.84\,\mathrm{kg}.

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