Conceptos Fundamentales de Electroquímica: Celdas Galvánicas y Potenciales

Revisión y Corrección de Conceptos de Electricidad y Electrónica Aplicada

A continuación, se presenta la corrección y estructuración del contenido proporcionado, enfocado en los principios de la electroquímica.

Sección A: Preguntas y Afirmaciones Corregidas (F1 a F50)

• F1) Una membrana permite la permeación de iones específicos.
• F3) Cuando en la notación la concentración es 0.5 M (Molar).
• F5) El objetivo de recubrir un electrodo es modificar su superficie o protegerlo.
• F7) Se debe considerar el potencial del ánodo y el potencial del cátodo.
• F8) La unidad del trabajo (W) es el Julio (J), no el Vatio (W) que es unidad de potencia.
• F11) En una pila con cobre 0.5 M y hierro 0.2 M, la notación sería: $\text{Cu}(\text{s}) / \text{CuSO}_4(\text{aq}) \ 0.5\text{M} \ // \ \text{Fe}^{2+}(\text{aq}) \ 0.2\text{M} / \text{Fe}(\text{s})$ (Asumiendo $\text{Fe}^{2+}$).
• F19) El electrolito consiste de iones en solución.
• F22) Una reacción que resulta en una reacción homogénea (ocurriendo en una sola fase).
• F23) Los electrones fluyen del ánodo hacia el cátodo en el circuito externo.
• F26) Se pueden desionizar aguas mediante procesos como la ósmosis inversa o el intercambio iónico.
• F29) El ENH (Electrodo Normal de Hidrógeno) se utiliza como referencia para semirreacciones de reducción.
• F31) Lo más ideal es que el flujo de electrones sea eficiente y controlado.
• F35) En la semirreacción $\text{Ag}^+ + 1e^- \rightarrow \text{Ag}$, si esta ocurre en la celda, el electrodo de plata es el cátodo (reducción).
• F38) Los electrones no atraviesan el puente salino; este permite el movimiento de iones para mantener la neutralidad eléctrica.
• F41) Para la construcción de ciertos electrodos se utilizan semiconductores.
• F44) Una pila que involucre $\text{Pb}^{2+}/\text{Pb}$ y $(\text{MnO}_4)^- / \text{Mn}^{2+}$ tendrá un potencial de celda ($E_{\text{celda}}$) menor que cero si la reacción espontánea no es esa combinación específica.
• F45) Las reacciones electroquímicas implican la transferencia de electrones.
• F48) El electrodo normal actúa como cátodo cuando ocurre la reducción en él.
• F49) En la notación $\text{Ag}(\text{s}) / \text{AgNO}_3(\text{aq}) \ 1.5\text{M} \ // \ \text{PbSO}_4(\text{aq}) \ 2\text{M} / \text{Pb}(\text{s})$, el plomo actuará como ánodo si su potencial de reducción es menor que el de la plata.

Sección B: Preguntas y Afirmaciones Corregidas (F3 a F50)

• F3) Mediante sistemas se pueden desionizar aguas.
• F6) El ENH actúa como electrodo de referencia para semirreacciones de reducción.
• F8) Lo más ideal es un flujo de electrones eficiente.
• F12) En $\text{Ag}^+ + 1e^- \rightarrow \text{Ag}$, si esta es la reacción de reducción en la celda, ese electrodo será el cátodo.
• F15) Los electrones circulan a través del puente salino (Incorrecto: Los iones circulan por el puente salino).
• F18) Para ciertos electrodos no se utilizan metales semiconductores.
• F21) Una pila $\text{Pb}^{2+}/\text{Pb}$ y $(\text{MnO}_4)^- / \text{Mn}^{2+}$ tendrá un potencial que puede ser mayor o menor que cero, dependiendo de la convención.
• F22) Las reacciones electroquímicas ocurren vía transferencia de electrones.
• F25) El electrodo normal actúa como cátodo cuando ocurre la reducción.
• F26) Cuando $\text{Ag}(\text{s}) / \text{AgNO}_3(\text{aq}) \ 1.5\text{M} \ // \ \text{PbSO}_4(\text{aq}) \ 2\text{M} / \text{Pb}(\text{s})$, el plomo actuará como ánodo si su potencial de oxidación es mayor que el de la plata.
• F28) Una membrana permite permear iones.
• F30) Cuando la concentración es 0.5 M.
• F32) El objetivo de pulverizar puede ser aumentar la sensibilidad de un sensor electroquímico.
• F34) El potencial de una pila es la diferencia entre el potencial del cátodo y el potencial del ánodo ($E_{\text{celda}} = E_{\text{cátodo}} - E_{\text{ánodo}}$).
• F35) La unidad del trabajo (W) es el Julio (J).
• F38) En una pila cobre 0.5 M y hierro 0.2 M, la notación es: $\text{Cu}(\text{s}) / \text{CuSO}_4(\text{aq}) \ 0.5\text{M} \ // \ \text{Fe}^{2+}(\text{aq}) \ 0.2\text{M} / \text{Fe}(\text{s})$.
• F46) El electrolito facilita el movimiento de los iones.
• F49) Una reacción en un electrodo es una semirreacción.
• F50) Los electrones fluyen del ánodo hacia el cátodo en una celda electroquímica.

Sección C: Preguntas y Afirmaciones Corregidas (F1 a F50)

• F1) Las reacciones electroquímicas implican transferencia de electrones.
• F4) Cuando el electrodo normal actúa como cátodo, ocurre la reducción.
• F5) Cuando $\text{Ag}(\text{s}) / \text{AgNO}_3(\text{aq}) \ 1.5\text{M} \ // \ \text{PbSO}_4(\text{aq}) \ 2\text{M} / \text{Pb}(\text{s})$, el plomo actuará como ánodo o cátodo según sus potenciales estándar.
• F7) Una membrana aniónica permite permear aniones.
• F9) Cuando en la notación la concentración es 0.5 M.
• F11) El objetivo de aumentar la sensibilidad del electrodo se logra a menudo modificando su superficie.
• F14) El ENH actúa como ánodo si ocurre oxidación, o como cátodo si ocurre reducción (o como referencia).
• F16) Lo más ideal es presentar baja resistencia al flujo de electrones en el circuito externo.
• F20) En la celda electroquímica donde ocurre $\text{Ag}^+ + 1e^- \rightarrow \text{Ag}$, el electrodo de plata es el cátodo.
• F21) El potencial de una pila es la diferencia de potencial de oxidación del ánodo y el cátodo.
• F22) La unidad del trabajo (W) es el Julio (J).
• F25) En una pila de cobre 0.5 M y hierro 0.2 M, la notación es: $\text{Cu}(\text{s}) / \text{CuSO}_4(\text{aq}) \ 0.5\text{M} \ // \ \text{Fe}^{2+}(\text{aq}) \ 0.2\text{M} / \text{Fe}(\text{s})$.
• F33) El electrolito consiste en iones que permiten el movimiento iónico.
• F36) Una reacción en un electrodo es una semirreacción.
• F39) Los iones podrán permear a través del puente salino, no los electrones.
• F42) Mediante sistemas se pueden desionizar aguas.
• F43) Una pila par $\text{Pb}^{2+}/\text{Pb}$ y $\text{Cl}_2/\text{Cl}^-$ involucra la transferencia de electrones entre el plomo y el cloro.
• F45) Para los electrodos no se utilizan comúnmente metales semiconductores.
• F48) Una pila par $\text{Pb}^{2+}/\text{Pb}$ y $(\text{MnO}_4)^- / \text{Mn}^{2+}$ tendrá un potencial menor que cero si la reacción no es espontánea en esa dirección.
• F50) Los electrones en una pila electroquímica viajan desde el ánodo hacia el cátodo.