10.1 : Electroquímica: descripción general

La electroquímica es la rama de la química que estudia la relación entre las magnitudes eléctricas y las reacciones químicas, en particular la oxidación y la reducción. La oxidación es la pérdida de electrones de una sustancia, mientras que la reducción se refiere a la ganancia de electrones. Una sustancia con una fuerte afinidad electrónica se denomina agente oxidante (oxidante) y un agente reductor (reductor) es una especie que dona electrones. Los procesos de oxidación y reducción son fundamentales para las reacciones electroquímicas, que se pueden comprender mejor a través de las semirreacciones.

Cuando los electrones fluyen a través de un circuito eléctrico, la corriente medida y el voltaje de la celda pueden revelar información sobre el tipo de reacción. Durante una reacción electroquímica, la corriente es proporcional a la velocidad de reacción, mientras que el voltaje es proporcional al cambio de energía libre de la reacción. Según la ley de Ohm, la corriente es inversamente proporcional a la resistencia del circuito y directamente proporcional al potencial aplicado. Esto significa que los experimentos electroquímicos pueden determinar el cambio de energía libre y las velocidades de reacción al variar el potencial o la corriente. Los métodos electroquímicos implican instrumentos económicos que brindan una ventaja sobre otras técnicas analíticas.