Una célula electroquímica es un dispositivo que genera una corriente eléctrica a partir de reacciones químicas. Estas reacciones implican el flujo de electrones entre dos electrodos sumergidos en un electrolito. La dirección de la corriente está determinada por la dirección del flujo de electrones.
La célula electroquímica más sencilla consta de dos electrodos metálicos (el ánodo y el cátodo) separados por un electrolito. Cuando la célula se conecta a un circuito externo, el ánodo se oxida y el cátodo se reduce. El flujo de electrones entre los electrodos genera una corriente eléctrica.
Para que la célula funcione, el electrolito debe ser capaz de conducir la electricidad. El electrolito más utilizado en las pilas electroquímicas es una solución acuosa de un ácido o una base. Otros electrolitos son las sales fundidas, los electrolitos sólidos y los líquidos iónicos.
El voltaje generado por una celda electroquímica está determinado por la diferencia de los potenciales de reducción estándar de los dos electrodos. El potencial de reducción estándar de un electrodo es una medida de su tendencia a la reducción. Cuanto más alto sea el potencial de reducción estándar de un electrodo, más probable es que se reduzca.
La reacción global de una célula electroquímica se denomina reacción redox. Esta reacción puede representarse mediante la siguiente ecuación:
Ánodo: Reacción redox → Oxidación
Cátodo: Reacción redox → Reducción
Reacción global: Oxidación + Reducción → Reacción redox
¿Cómo se forman las celdas electroquímicas?
Las celdas electroquímicas se crean cuando dos electrodos se ponen en contacto con un electrolito. Esto puede ocurrir de dos maneras: o bien los electrodos se colocan en contacto con la solución electrolítica, o bien el electrolito se coloca entre los electrodos.
Si los electrodos se colocan en contacto con la solución electrolítica, el electrolito será arrastrado hacia los electrodos por acción capilar. Así es como se fabrican la mayoría de las pilas.
Si el electrolito se coloca entre los electrodos, éstos estarán en contacto con el electrolito, pero no habrá solución a su alrededor. Así es como funcionan las pilas de combustible. ¿El ánodo es positivo o negativo? El ánodo es positivo con respecto al cátodo. Esto significa que la corriente fluye del ánodo al cátodo. ¿Es el ánodo positivo o negativo? El ánodo es positivo con respecto al cátodo. Esto significa que la corriente fluye del ánodo al cátodo. ¿Qué es la tensión de la célula? La tensión de la célula es la tensión producida por una célula de la batería. Esta tensión se utiliza para alimentar dispositivos electrónicos. La tensión de la célula viene determinada por la reacción química que tiene lugar en su interior.
¿Qué es el anión y el ánodo? Un anión es un átomo o molécula que ha ganado uno o más electrones, dándole una carga negativa. El ánodo es el electrodo en el que se produce una reacción de oxidación. En una célula galvánica, el ánodo es el electrodo negativo donde se produce la corrosión.