QUÍMICA_PC-3RO-ELECTRÓLISIS_-_PLAN_CUMÚN

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Área: Ciencias Básicas y sus Tecnologías 
Disciplina: Química 
 
CURSO: Tercero Bachillerato Científico 
CAPACIDAD: Aplica los conocimientos de la electroquímica en la resolución 
 de situaciones problemáticas. 
TEMA: Celdas, electrólisis. 
 
INDICADORES: 
- Define la electrólisis 
- Identifica los componentes de las celdas electrolíticas 
- Representa gráficamente la celda electrolítica 
- Interpreta las semirreacciones que ocurren en la celda electroquímica 
- Resuelve problemas de aplicación 
 
PUNTAJE: 5 puntos. 
 
ACTIVIDADES 
I- Interpretemos el concepto de electroquímica: 
La electroquímica estudia las reacciones químicas que se dan entre un conductor 
eléctrico llamado electrodo que puede ser un metal o un semiconductor y un conductor 
iónico, llamado electrolito, pudiendo ser una disolución. Esto ocurre en una celda 
electroquímica. El tipo de reacciones que ocurre en la electroquímica es llamado 
óxidoreducción ya que un electrolito transfiere uno o más electrones a un segundo 
electrolito, creando así un cambio en números de oxidación. 
Existen dos tipos de celdas electroquímicas: electrolíticas y galvánicas. Si las 
reacciones químicas ocurren por una diferencia de potencial aplicada externamente, se 
hace referencia a una electrólisis. En cambio, si la diferencia de potencial eléctrico es 
creada como consecuencia de la reacción química, se hace referencia a una batería o 
celda galvánica. 
 
 
 
 
 
 
 
II- Iniciamos respondiendo la siguiente pregunta: ¿Qué se entiende por 
electrólisis? 
 
La electrólisis es un proceso para separar un compuesto disuelto en los elementos 
que lo conforman, utilizando para ello la corriente eléctrica a través de los electrolitos en 
disolución. La palabra electrólisis viene de las raíces electro, electricidad y lisis, 
separación. 
Electrólisis, es una parte de la química que trata de la relación entre las corrientes 
eléctricas y las reacciones químicas, y de la conversión de la energía química en eléctrica 
y viceversa. En un sentido más amplio, la electrólisis es el estudio de las reacciones 
químicas que producen efectos eléctricos y de los fenómenos químicos causados por la 
acción de las corrientes o voltajes. 
 
III- Identifiquemos los componentes de las celdas electrolíticas y sus 
funciones. 
 
La celda electrolítica es el dispositivo donde se produce la electrólisis. Consta de 
un recipiente para el material de reacción con electrodos sumergidos dentro de dicho 
material conectados a una fuente de corriente directa. 
- Electrodos: son superficies sobre las cuales se producen las semirreacciones de 
oxidación o reducción. Pueden participar o no en las reacciones. Los que no 
reaccionan se llaman electrodos inertes. 
Se define como cátodo, el electrodo en el cual se produce la reducción cuando las 
especies involucradas ganan electrones. 
Se define como ánodo, el electrodo en el cual se produce la oxidación cuando las 
especies involucradas pierden electrones. 
- Electrolito: sustancia ionizada en la disolución. 
- Circuito eléctrico: conecta los electrodos a la batería de corriente continua. 
 
 
 
 
 
 
 
 
IV- Miremos el ejemplo de electrólisis en una celda electrolítica 
 
Consideremos la electrólisis del Cloruro de sodio fundido (NaCl) de la Figura 1. 
 
 
NaCl fundido 
Figura 1. Celda electrolítica. Fuente: Elaboración propia 
 
El cloruro de sodio sólido no conduce la corriente, sin embargo, el cloruro de 
sodio fundido es un excelente conductor porque sus iones tienen facilidad para 
desplazarse. 
Consideremos una celda en la cual la fuente de corriente directa está 
conectada mediante alambres a dos electrodos de grafito inerte. Éstos se 
encuentran sumergidos en un recipiente con cloruro de sodio fundido. 
Cuando fluye la corriente se observa que en uno de los electrodos se libera 
un gas de color verde pálido, que es el cloro, en el cual se produce por oxidación de 
Fuente + 
 - 
 
Ánodo Cátodo 
Na + Cl - 
 
 
 
 
 
 
los iones cloruro. En el otro electrodo se forma sodio metálico fundido de color 
blanco plateado, por reducción de los iones sodio. 
La fuente de corriente directa debe aportar energía eléctrica para que ésta 
reacción se verifique. Los electrones empleados en la semirreacción del cátodo se 
producen en la semirreacción en el ánodo. Por tanto, viajan a través del alambre 
del ánodo al cátodo. 
La fuente de corriente eléctrica obliga a los electrones a fluir de manera no 
espontánea desde el electrodo positivo hacia el electrodo negativo. 
El ánodo es el electrodo positivo y el cátodo es el electrodo negativo en todas 
las celdas electrolíticas. 
No debe permitirse que el sodio y el cloro entren en contacto mutuo porque 
reaccionan rápidamente y en forma espontánea y explosiva para formar cloruro de 
sodio. 
V- Describimos las semirreaciones que ocurren durante la electrólisis del NaCl 
fundido 
 
2 𝐶𝑙−  𝐶𝑙2 (g) + 2 𝑒− Oxidación Ánodo 
1 𝑒−+ 𝑁𝑎+  Na (l) ( x Reducción 2) Cátodo 
 
2 𝑁𝑎++ 2 𝐶𝑙−  2 Na (l) + 𝐶𝑙2 (g) 
 2 NaCl (l)  2 Na (l) + 𝐶𝑙2 (g) 
 
 
 
 
 
 
 
- Aniones: iones negativos de 𝐶𝑙− - 
Cationes: iones positivos de 𝑁𝑎+ VI- 
 Ejercicios 
 
1. Define electroquímica: 
 
2. Diferencia entre los tipos de celdas electroquímicas: 
 
3. Define electrólisis: 
 
4. Define ánodo: 
 
5. Define cátodo: 
 
6. Encierra en círculo la respuesta correcta: 
La oxidación y la reducción de sustancias se produce debido a transferencia de 
electrones entre los reactivos. Un compuesto que se oxida pierde/gana 
electrones e implica una ganancia/reducción de número de oxidación 
(valencia), mientras que un compuesto que se reduce pierde/gana electrones e 
implica una ganancia/reducción de número de oxidación (valencia). 
 
7. Se realiza la electrólisis de CaCl2 fundido, a- Formula las semirreacciones que se 
producen en el cátodo y en el ánodo. Cátodo: 
 
Ánodo: 
 
b- Representa gráficamente la celda electrolítica y sus componentes 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Bibliografía 
- BROWN, THEODORE L. Química la ciencia central. 5° Edición. México. Prentice-Hall 
Hispanoamérica, 1991-1159 p. 
- WHITTEN, KENNETH. Química general. 3° Edición. México. McGraw-Hill – 
Interamericana, 1992-884 p. 
- ALFONSO QUIÑONEZ, ELIZABETH MARIA. Química 7° Edición. Asunción: Editorial 
Litocolor SRL. 
 
Elaborador: Gladys Nathalia Quiñonez Domínguez nathaliaqd@gmail.com 
Corrector: Lic. Angel Darío Cabrera Pereira angelcp81@gmail.com Revisor de 
estilo: Lic. Gladys Denice Sotto Silveira Coordinador de la disciplina: Clara 
Cristina Zarate Riveros Coordinador del Area: María Cristina Carmona Rojas