Componentes:
* Dos medias células:
* Ánodo: Compuesto de un electrodo de zinc sumergido en una solución de sulfato de zinc (znso₄). El zinc se oxida en el ánodo, liberando electrones en el circuito externo.
* cátodo: Compuesto por un electrodo de cobre sumergido en una solución de sulfato de cobre (CUSO₄). Los iones de cobre (Cu²⁺) en la solución se reducen en el cátodo, aceptando electrones del circuito externo.
* Puente de sal: Una barrera porosa que conecta las dos medias células. Permite que el flujo de iones mantenga la neutralidad eléctrica en las soluciones, evitando la acumulación de carga que detenga la reacción.
* Circuito externo: Un cable que conecta el ánodo y el cátodo, lo que permite que los electrones fluyan desde el ánodo al cátodo.
reacción:
La reacción general en una célula Daniell es:
zn (s) + cu²⁺ (aq) → zn²⁺ (aq) + cu (s)
* Ánodo (oxidación): Zn (s) → Zn²⁺ (aq) + 2e⁻
* cátodo (reducción): Cu²⁺ (aq) + 2e⁻ → cu (s)
Cómo funciona:
1. Los átomos de zinc en el ánodo pierden electrones y convertirse en iones de zinc (zn²⁺), que se disuelven en la solución de sulfato de zinc.
2. El flujo de electrones a través del circuito externo Desde el ánodo hasta el cátodo.
3. iones de cobre (Cu²⁺) en la solución de sulfato de cobre acepta electrones en el cátodo y se reducen a átomos de cobre, depositando en el electrodo de cobre.
4. El puente de sal permite que los iones fluyan entre las medias células Para mantener la neutralidad eléctrica. Esto evita la acumulación de carga positiva en la media célula de zinc y la carga negativa en la media célula de cobre.
Características:
* produce un voltaje constante de alrededor de 1.1 voltios.
* tiene una vida útil relativamente larga.
* no recargable. Una vez que se consume el electrodo de zinc, la celda deja de funcionar.
Aplicaciones:
* Históricamente, las células Daniell se usaron como una fuente práctica de electricidad.
* Hoy, se usan principalmente en entornos educativos Para demostrar los principios de electroquímica.
En resumen:
La célula Daniell es un ejemplo simple pero importante de una célula electroquímica que convierte la energía química en energía eléctrica. Muestra los principios de las reacciones de reducción de oxidación, el flujo de electrones y el transporte iónico, proporcionando una comprensión fundamental de cómo funcionan las baterías.
