En la electrólisis, ¿por qué los iones positivos van al cátodo? Puesto que el cátodo es positivo, ¿no se repelerán los iones positivos en el cátodo y necesitarán más energía?
Entiendo que la reducción ocurre en el cátodo y los iones positivos se reducen pero de alguna manera no tiene sentido como cargas positivas - positivas se repelen.
TL;DR El cátodo de un proceso electrolítico se considera negativo por lo que en realidad no hay contradicción. El cátodo es un positivo electrodo en un célula galvánica .
Existen diferentes notaciones para el signo (±) del cátodo utilizadas en la literatura, que vienen determinadas, en particular, por la naturaleza del proceso. Una definición muy amplia de cátodo es que se trata del electrodo de algún dispositivo conectado al polo negativo de la fuente de corriente.
Para electrólisis se suele creer que el cátodo "-" es el electrodo en el que tiene lugar el proceso de reducción, y el ánodo "+" es aquel en el que se produce el proceso de oxidación. Cuando la célula funciona (por ejemplo, durante el refinado del cobre), una fuente de corriente externa proporciona un exceso de electrones (carga negativa) en uno de los electrodos, el cátodo, donde se reduce el metal. En el otro electrodo faltan electrones y se produce la oxidación del metal: es el ánodo.
Al mismo tiempo, durante el funcionamiento de un célula galvánica (por ejemplo, cobre-zinc), se proporciona un exceso de electrones (y una carga negativa) en uno de los electrodos no por una fuente de corriente externa sino por el reacción de oxidación real del metal (disolución del zinc). Según la definición dada, este electrodo es un ánodo. Los electrones que pasan por el circuito externo participan en la reducción del cobre, por lo que el cátodo será un electrodo positivo en este caso.
Esto me confundió muchísimo durante los tres primeros años de carrera. Creía haber aprendido en química básica que el "cátodo" era un electrodo positivo, pero luego empezamos a hacer electrólisis en laboratorios de biología, donde las cosas cargadas positivamente migraban hacia el cátodo, y eso nunca tuvo sentido para mí. Finalmente, un profesor me explicó las diferentes notaciones y todo cobró sentido. No fui el único estudiante que se aclaró. Sería inteligente que esto se explicara mucho antes.
@WilliamR.Ebenezer en la palabra "geoquímica" "geo-" no significa el planeta Tierra, sino por la suelo o corteza . "Geoquímica" aplicada a cuerpos espaciales extraterrestres (como lunas y planetas) está perfectamente bien, quitar esa etiqueta no tenía sentido para mí. Además, probablemente había otros problemas menores de formato (no recuerdo los detalles) que no has abordado en tu edición, por lo que también estaba incompleta. Ambos factores me hicieron rechazar la edición y creo que lo hice correctamente.
@andselisk Muy bien, muy bien. Perdón por el desconocimiento y perdón por armar tanto jaleo.
Lo tienes al revés.
El cátodo es el electrodo donde se descargan los cationes, de ahí su nombre.
Por cierto, el flujo efectivo de electrones en las células galvánicas se dirige siempre del cátodo al ánodo. El "cambio" de la polaridad de los electrodos se debe a un cambio de perspectiva, no a un cambio real del flujo.
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