Cómo determinar las semireacciones del ánodo y cátodo

Escrito por andrew breslin | Traducido por nilda diaz
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Cómo determinar las semireacciones del ánodo y cátodo
El metal en el ánodo de esta batería pierde electrones y entra en solución. (Jupiterimages/Polka Dot/Getty Images)

Las baterías son un componente indispensable de nuestro mundo móvil moderno. Sin las baterías, todos necesitaríamos cables de extensión largos unidos a nuestros teléfonos celulares, lo que sería peligroso y, francamente, ridículo. Las baterías generan energía eléctrica a través de reacciones químicas controladas, de los cuales hay dos: una reacción de oxidación en el ánodo que produce electrones, y una reacción de reducción en el cátodo que los absorbe.

Nivel de dificultad:
Moderadamente fácil

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Instrucciones

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    Identifica cuáles dos tipos de metal hacen tu cátodo y tu ánodo. Los diferentes tipos de batería utilizan diferentes tipos de metales y soluciones que contienen iones de estos metales. Un tipo sencillo de batería usa un cátodo de cobre (Cu) y un ánodo de zinc (Zn).

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    Identifica cuáles son las soluciones acuosas que contienen los iones de estos metales que se utilizan en la batería. La batería de cobre y zinc por lo general utiliza las soluciones de CuSO4 y ZnSO4.

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    Determina la valencia de los aniones en solución, y utiliza esto para determinar la valencia de los cationes. Para el SO4, es -2. Así que la solución CuSO4 tiene iones SO4 con una carga de -2 asociado con iones Cu que deben tener una valencia 2 con el fin de equilibrar. El ZnSO4 tiene iones SO4 con una carga -2 asociada a iones de Zn cargados +2.

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    Escribe la ecuación de la mitad en el ánodo. Esta es la reacción que produce electrones. El zinc metálico tiene que perder esos electrones, entrando en solución como iones de Zn con una carga +2. La semireacción es por lo tanto: Zn (s) → Zn +2 (aq) + 2 e-. En esta ecuación "aq" indica que los iones están en una solución acuosa y "s" indica que el metal está en una forma sólida. "e-" representa los electrones.

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    Escribe la mitad de la ecuación en el cátodo. El cátodo absorbe electrones, trayendo iones cobre cargados positivamente de la solución mediante el equilibrio con los electrones entrantes. El medio de reacción es por lo tanto, Cu +2 (aq) + 2 e-→ Cu (s).

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