Presentacin de PowerPoint

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERFacultad De Ingeniera Metalrgica Y De MaterialesALUMNOS:CHAVEZ LANASCA, FritzFERNANDEZ BALBIN, JasminPEA ELME, LiodaQUINTO GALVEZ, MilagrosROMAN MEZA, EnzoSOLIS APOLINAREZ, EduardoVARGAS HUANUCO, WilfrentCURSO: ELECTROMETALURGIADOCENTE: Ing. HECTOR GILBONIO ZARATECINETICA DE LOS PROCESOS ELECTROMETALURGICOSlos procesos electrometalrgicos involucran la obtencin, refinacin o la modificacin de un metal dado.

estos procesos incluyen : la obtencin electroltica de metales, el refinado electroltico, las tcnicas de electro- depositacion galvanoplstica y las tcnicas electroqumicas de obtencin a partir de electrolitos fundidos.la cintica considera varios aspectos en los cuales involucra los siguientes temas: cintica electroqumica, ecuacin de butler-volmer, diagramas de polarizacin, diagramas de Evans, termodinmica de soluciones.ASPECTOS CINETICOS

DENSIDAD DE CORRIENTE

MECANISMO DE LA REACCION DEL ELECTRODO

REGIMEN DE DIFUSION PURA

FENMENOS ELECTROCINTICOSREACCIONES DE ELECTRODOPROCESOS ANODICO Y CATODICOECUACION DE BUTLER VOLMER

ECUACIN DE BUTLER-VOLMERLaecuacin de Butler-Volmeres una de las relaciones ms fundamentales enla cintica electroqumica.Se describe cmo la corriente elctrica sobre un electrodo depende del potencial de electrodo, teniendo en cuenta que tanto un catdicay unaandicareaccin ocurren en el mismoelectrodo :

o en una forma ms compacta:

La dependencia de Butler-Volmer de la corriente del electrodo de sobre potencial = E - Eeq.El andico y corriente catdica se muestran como iunay yok, respectivamente.La corriente total i = iun+ ik.La ecuacin es el nombre de los qumicosJohn Alfred Valentine mayordomo

36CONTROL DE TRANSFERENCIA DE MASALa forma anterior de la ecuacin de Butler-Volmer es vlida cuando la reaccin del electrodo es controlada por la transferencia de carga elctrica en el electrodo En la regin de lalimitacin de corriente, cuando el proceso se electrodode transferencia de masa controlado, el valor de la densidad de corriente es:

Donde:

D: es elcoeficiente de difusin;: es el espesor de la capa de difusin;C*:es la concentracin de las especies (limitantes) electro activos en la mayor parte del electrolito.

LOS CASOS LMITEla regin sobrepotencial bajo (llamado "resistencia a la polarizacin", es decir, cuando E E eq), donde la ecuacin de Butler-Volmer se simplifica a:

la alta regin de sobretensin, donde la ecuacin de Butler-Volmer simplifica laecuacin de Tafel:

Para una reaccin catdica, cuando E 0aumenta el desorden. DGM < 0formacin de la disolucin: espontnea.DISOLUCIONES BINARIAS IDEALES.DIAGRAMAS P-x y T-x.4(1+2)(1+2)LVDisolucin ideal de los componentes 1 y 2(ambos voltiles)Equilibrio L VDisolucinidealLey deRaoult

En el vapor, de acuerdo con la ley de Dalton:

Con estas expresiones puedo conocer la composicin del vaporsabiendo la del lquido (ambas no tienen por qu ser iguales).Diagrama P-x (a T cte, disolucin ideal)Da P1, P2 y PTOT en el equilibrio en funcin de lacomposicin del lquido (x1L)

Recta; pendiente = P1*, o.o.= 0Recta; pendiente = -P2*, o.o.= P2*Recta;pendiente = P1*-P2*o.o.= P2*PTOTP1P1*P2P2*Si, p.ej.,P1* > P2*Px1L01Pega: no nos informade la composicin delvapor (x1V).

Curva de P frente a lacomposicin del vapor (X1V)Px1V01PTOTP1*P2*Px101P1*P2*Podemos representar ambas en un mismo diagramaDiagrama de fases P-x(T = cte)LquidoVaporL + VPx101Podemos representar ambas en un mismo diagramaDisminuimos P a T cte de A hasta EA: disolucin lquidaB: empieza a producirse vaporC: lq + vapor en equilibrioD: Se evapora la ltima gota de lquidoE: Todo vaporx1VBx1Vx1LCDx1LAEDiagrama T-x (a P cte)Representamos la temperatura de ebullicin de la disolucinen funcin de la fraccin molar.

DISOLUCIONES DILUIDAS IDEALES.LEY DE HENRY.5Muchas disoluciones se desvan bastante del modelo de disolucin ideal.Por ello resulta til definir otro modelo:MODELO DE LA DISOLUCIN DILUIDA IDEALDescripcin molecular

Disolucin en la cual las molculas de soluto prcticamente slointeraccionan con molculas de disolvente.

Es el lmite cuando xL(disolvente) 1 y xL(solutos) 0

(Slo aplicable a disoluciones no electrolticas)2)Descripcin fenomenolgica

El disolvente obedece la ley de Raoult: El soluto obedece la ley de Henry:

Constante de la ley de Henry(unidades de P)

William Henry(1775-1836)1803: Estudio de la solubilidad de gases en lquidos a distintas presiones: Ley de Henry.En condiciones de dilucin suficientemente elevada,todas las disoluciones no electrolticas pasan a serdisoluciones diluidas ideales.Diagramas P-x

Acetona + cloroformo

Diagramas P-x

Acetona + cloroformoDesviaciones negativasde la ley de Raoult

Ocurre cuando las interaccionesA-B son mayoresque las A-A y B-B

DHM < 0DVM < 0Diagramas P-xAcetona + CS2Desviaciones positivasde la ley de Raoult

Ocurre cuando las interaccionesA-B son menoresque las A-A y B-B

DHM > 0DVM > 0

GRACIAS