Introducción a las celdas galvánicas/voltaicas

en el vídeo anterior vimos que al añadir zinc metálico en estado sólido a una solución acuosa de sulfato de cobre el zinc dona electrones que el cobre toma y nos quedan cationes de zinc en la solución que esencialmente se convierte en una solución de sulfato de zinc y una vez que el cobre gana dos electrones pasa al estado sólido y precipita separándose de la solución vimos que la reacción del zinc sólido más el sulfato de cobre en solución acuosa nos da la precipitación de cobre sólido y la solución acuosa de sulfato de zinc por lo que el zinc ácido oxidado perdió dos electrones pasó de un estado neutral a uno positivo y el cobre de un estado positivo a uno neutral así que el cobre tomó ese par de electrones el zinc fue oxidado por el cobre y electrones y el cobre los gano y así el cobre fue reducido por el zinc ganó 2 electrones del zinc algo fue oxidado y algo fue reducido pero no sería interesante si de alguna manera pudiéramos separar estas reacciones parciales y hacer que los electrones viajen a través de un alambre bueno los electrones viajando por un alambre es algo común y algo común se puede convertir en algo útil como electricidad o un motor o luz eso es posible habríamos construido algo parecido a una batería y si conseguimos que funcione entonces tendríamos una batería aquí les tengo una imagen de lo que se llama celda galvánica o también le dicen celda voltaica lo que hace es precisamente separar las reacciones parciales con un alambre el zinc donar sus electrones al cobre pero los electrones son forzados a viajar por el alambre para producir energía veamos cómo funciona de este lado tenemos zinc en estado sólido el zinc no tiene problema en donar sus electrones y el cobre no tiene problema en tomarlos porque el cobre es más electro negativo entonces el zinc puede donar dos electrones y convertirse en un camión es decir tener una carga positiva y disolverse en el agua una vez que tiene una carga positiva es muy fácil que se disuelva en un solvente polar como el agua pero a dónde van los electrones como los electrones pueden ser donados al cobre el zinc y el cobre son buenos conductores de electricidad tienen muchísimos electrones entonces los electrones pueden viajar muy fácilmente aquí van los electrones el color verde representa a los electrones que están viajando en el alambre y llegan hasta el fondo de esta placa de cobre que está en contacto con la solución de sulfato de cobre ahora tenemos un camión y un ión de cobre cuando unión de cobre se encuentre con estos electrones se los quedará y se transformará cuando eso pase será unión neutral y precipitará separándose de la solución precipitara en la placa puede ser que ahora se estén preguntando oye qué pasa si tenemos muchos cationes de zinc y si esta solución se vuelve muy positiva entonces los electrones no viajarán bueno si esto se vuelve muy muy muy positivo al mismo tiempo todos los cationes de cobre capturaría en electrones y entonces la solución se volverá más y más negativa es decir tendrá más sulfato que cationes de cobre que podríamos hacer para que eso no pase tan rápido bueno podemos usar uno de estos puentes es un puente salino puente salino lo que hace es ayudar a neutralizar el efecto que les decía un puente salino no tiene líquido en su interior porque así no funcionaría se parece más a una sal pegajosa en este caso nuestro puente salino es el sulfato de sodio por cada molécula de sulfato tenemos una unión de sulfato y dos cationes de sodio que es lo que pasará aquí bueno como esto se vuelve cada vez más positivo por la aparición de los iones de zinc los iones negativos del sulfato adentro del puente querrán salir mientras que los que están en esta solución dejarán a sus amigos y querrán entrar al puente los que ya estén en el puente saldrán a la solución con el zinc de la misma manera el sodio ayuda en la neutralización irá en esta dirección y neutralizar a cualquier negatividad esto mantendrá ambas soluciones neutralizadas en caso de que se vuelvan muy negativas o muy positivas permitiendo que continúe el flujo de energía y que sea útil