L'elettrochimica

L'ELETTROCHIMICA L'elettrochimica tratta le trasformazioni chimiche che si verificano al passaggio di corrente elettrica in un elettrolita fuso o disciolto in un solvente, e i fenomeni chimici che producono una differenza di potenziale tra due elettrodi. I fenomeni del primo tipo, nei quali si verifica una trasformazione chimica a spese dell'energia elettrica assorbita, prendono nel loro insieme il nome di elettrolisi. Quelli del secondo tipo, che vengono es. utilizzati nelle pile e negli accumulatori elettrici in fase di scarica, consistono invece in reazioni chimiche esotermiche, effettuate in condizioni tali che l'energia si svolga sotto forma di energia elettrica. Così, immergendo un frammento di zinco metallico in una soluzione di solfato di rame si verifica la reazione di spostamento: _[1v\h8"f8_176.wmf"_[0v accompagnata dall'emissione di una determinata quantità di calore: operando invece in condizioni adatte, ossia in una pila, la maggior parte dell'energia ceduta dal processo può venir recuperata sotto forma di energia elettrica anziché di calore. L'elettrochimica ha grande importanza pratica: es., in metallurgia ed elettrotecnica, i fenomeni di corrosione dei metalli nell'atmosfera o a contatto con soluzioni aggressive sono in buona parte fenomeni elettrochimici che prendono origine dalla formazione di pile locali sulla superficie del metallo, mentre i processi di elettrolisi presentano svariate e importanti applicazioni industriali. LA PILA La pila. è un sistema elettrochimico costituito da due elementi, ciascuno dei quali consiste in un elettrodo (generalmente un metallo) a contatto con un conduttore elettrico di seconda specie (soluzione elettrolitica) o un elettrolita fuso o un cristallo ionico. Simboleggiando con M ed M? i due elettrodi e con E ed E? i due conduttori di seconda specie un tale sistema chimico può essere simboleggiato come segue: M/E//E?/M? dove una barretta trasversale singola indica un'interfaccia tra due fasi differenti (metallo/soluzione) e la doppia barretta // l'interfaccia fra i due conduttori di seconda specie. Una tale catena di conduttori manifesta alle due estremità una differenza di potenziale detta forza elettromotrice o più semplicemente tensione o voltaggio della pila. Se esternamente alla pila si congiungono i due elettrodi con un conduttore di elettricità si avrà passaggio di corrente nel circuito esterno e cioè gli elettroni migreranno dall'elettrodo a potenziale più basso a quello a potenziale più alto. Come verso della corrente si assume il verso contrario a quello di migrazione degli elettroni. All'interno della p. la corrente verrà trasportata, nel caso più generale, da ioni positivi e da ioni negativi, mentre alle due interfacce tra metallo e soluzione avverrà un trasferimento di carica attraverso una reazione chimica nella quale gli elettroni costituiscono un reagente o un prodotto (reazione elettrochimica). Al polo negativo della pila una forma ridotta (rid)? si ossida per dare una forma oss Continua »