pilla elettrochimica

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xshadow

2016-01-23 20:20

Salve!!

Ho un dubbio riguardo alla funzione di tale dispositivo quando lo si utilizza come un generatore di tensione in un circuito.

La pila in un circuito so che serve a creare una ddp ai capi del filo conduttore connesso.

Ma non capisco bene quale sia la corrente del circuito elettrico:

a) il flusso di elettroni che da un elettrodo vanno all'altro elettrodo per ridurlo (cioè gli elettroni legati alla reazione redox)

b) il flusso di elettroni di valenza che stanno intrinsecamente nel filo conduttore metallico...

Ho trovato abbastanza confusione a riguardo e nessuna risposta chiara ed univoca...

Qualche chiarimento a riguardo?

Grazie.

Randal

2016-01-24 12:46

I corpi che conducono corrente elettrica sono detti conduttori, questi si distinguono in conduttori elettronici e conduttori elettrolitici.

Nei conduttori elettronici, cioè nei metalli, le particelle cariche che trasportano l’energia elettrica da un punto all’altro sono gli elettroni, è un flusso di elettroni, immagina un autoscontro ..... 

Nei conduttori elettrolitici, cioè sali fusi e soluzioni elettrolitiche, le particelle cariche che trasportano l’energia elettrica da un punto all’altro sono gli ioni. 

Esistono rari corpi che conducono la corrente elettrica in entrambi i modi (es. solfuro d’argento modificato). 

I conduttori che utilizzano gli elettroni sono chiamati di 1° specie, quelli che utilizzano gli ioni di 2° specie. 

I conduttori di 2° specie possono essere soluzioni elettrolitiche, soluzioni ioniche, polimeri conduttori e sali fusi. 

Una differenza di potenziale (gradiente) di tipo elettrico provoca una conduzione, di tipo chimico provoca una diffusione. 

In elettrochimica si utilizza solitamente la corrente continua DC unidirezionale. 

I conduttori elettrolitici così come i conduttori elettronici seguono la legge di Ohm salvo eccezioni dovute a d.d.p. elevate e/o frequenze elevate.

Le caratteristiche principali dei conduttori ionici sono: 

-il trasporto di cariche elettriche per conduzione è accompagnato da un trasporto di materia causando gradienti di concentrazione, 

-il trasporto di materia per diffusione causa la formazione di un potenziale elettrico, 

-il fluire della corrente elettrica comporta un flusso di ioni positivi in un senso e di ioni negativi nel senso opposto.

In seguito all’applicazione di una tensione continua, il passaggio di una corrente elettrica in un conduttore elettrolitico (II specie) si verifica quando la tensione supera un valore minimo detto tensione di decomposizione dell’elettrolita.

La mobilità ionica è la velocità di migrazione di uno ione quando è sottoposto ad un gradiente di potenziale unitario.

La minor mobilità degli ioni rispetto agli elettroni fa si che la conduzione ionica (o elettrolitica) si realizzi in modo apprezzabile solo quando gli ioni si muovono in un mezzo in cui non risentano di un forte attrito interno.

La velocità di migrazione (anioniche e cationiche) si esprimono in cm2/(s∙V) e sono esposte in tabelle dedicate.

Igor

2016-01-24 18:10

xshadow ha scritto:

non capisco bene quale sia la corrente del circuito elettrico:

a) il flusso di elettroni che da un elettrodo vanno all'altro elettrodo per ridurlo (cioè gli elettroni legati alla reazione redox)

b) il flusso di elettroni di valenza che stanno intrinsecamente nel filo conduttore metallico...

Attraverso il filo metallico si muovono gli elettroni di conduzione del metallo, mentre attraverso la soluzione elettrolitica migrano gli ioni. Una volta che la redox termina la sua fornitura di elettroni, il ciclo si arresta ed il conduttore metallico esterno si ritrova comunque con gli stessi elettroni di valenza di prima.