NOMBRE: ELECTROQUÍMICA
CLAVE: O
CICLO: 2-3 SEMESTRE
PERFIL DEL DOCENTE: DOCTOR EN CIENCIAS
HRS./SEM.: 4 (2 hrs en Aula y 2 en Laboratorio)
Objetivo: Proveer al estudiante con un conocimiento avanzado de los fundamentos de la electroquímica y conocimiento práctico de la gran variedad de técnicas experimentales disponibles para el estudio de la transferencia de electrones a través de interfaces.
1. Conceptos fundamentales de electroquímica. Corrientes eléctricas y conductores iónicos. Procesos Faradaicos. Doble capa eléctrica. Electrocapilaridad.
2. Potenciales de electrodo. Diferencia de potencial interfacial. Corriente de intercambio. Potencial de circuito abierto. Potencial de electrodo. Voltaje de celda. Potencial electroquímico.
3. Termodinámica de sistemas electroquímicos. Funciones termodinámicas en electroquímica. Actividad termodinámica. Ecuaciones para la fuerza electromotriz en celdas galvánicas. Dependencia del potencial de electrodo de la concentración de especies.
4. Reacciones de electrodo y propiedades interfaciales. Voltametría Cíclica. Mecanismos de reacción. Espectroscopia electroquímica. Microscopía electroquímica de barrido. Microbalanza de cristal de cuarzo. Espectroscopía de impedancia electroquímica.
5. Técnicas de potencial controlado. Cronoamperometría. Polarografia. Voltametría pulsada. Voltametría AC.
6. Consideraciones prácticas. Celdas electroquímicas. Solventes y electrolitos de soporte. Remoción de oxigeno. Instrumentación. Electrodos de trabajo, electrodo de mercurio, electrodos sólidos, electrodos de disco rotatorio y cilindro rotatorio, electrodos químicamente modificados, microelectrodos.
7. Potenciometria. Principios de medidas potenciometricas. Electrodos de ion selectivo. Medidas potenciométricas en línea, en sitio y en vivo.
8.- Técnicas de corriente controlada. Corriente constante. Barrido lineal de corriente. Inversión de corriente. Cronoamperometría cíclica
9.- Espectroscopía de Impedancia Electroquímica. Impedancia. Aplicaciones de la Transformadas de Laplace a circuitos eléctricos. Circuito eléctrico equivalente. Obtención de información electroquímica a partir de la impedancia.
Bibliografía:
[1] Allen J. Bard and Larry R. Faulkner, Electrochemical Methods: Fundamentals and
Applications, John Wiley & Sons Inc. 2001.
[2] Joseph Wang, Analytical electrochemistry, John Wiley & Sons Inc. 2006.
[3] John O’M. Bockris, Amulya K. N. Reddy and
Maria Gamboa-Aldeco, Modern
Electrochemistry, Fundamentals of Electrodics, Second Edition, Springer,
2001.
[4] Vladimir Sergeevich Bagotsky, Fundamentals of electrochemistry, John
Wiley & Sons Inc. 2006.
[5] Evgenij Barsoukov and J. Ross Macdonald, Impedance Spectroscopy: Theory, Experiment,
and Applications, John Wiley & Sons Inc. 2005.
Técnicas de enseñanza
sugeridas
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Exposición
oral |
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X |
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Exposición
audiovisual |
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Ejercicios
dentro de clase |
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Seminarios |
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Lecturas
obligatorias |
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Trabajos
de investigación |
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X |
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Prácticas
en taller o laboratorio |
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X |
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Prácticas
de campo |
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Otras:
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Elementos de
evaluación sugeridos
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Exámenes
parciales |
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X |
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Exámenes
finales |
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X |
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Trabajos
y tareas fuera del aula |
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X |
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Participación
en clase |
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X |
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Asistencia
a prácticas |
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X |
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Otras: |
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